Текст
                    сЫртакег.ги
Инженеръ В. А. Александровъ
лаборантъ электротехники и преподаватель Комис-
саровскаго Техническаго Училища и 1-хъ Московскихъ
Электротехническихъ курсовъ./^—***>.
Практическія работы
электротехникѣ.
СЫртакег.ги
Доступное руководство
по прикладной электротехникѣ
для учащихся (при занятіяхъ въ лабораторіяхъ), электротех
никовъ, монтеровъ, руководителей работъ и пріемщиковъ.

сЫртакег.ги Оііотакег.ги Типографія Т-ва И. Д. Сытина. Пятницкая улица, соб. д. Москва,— 1909 г.
СМотакег.ги СОДЕРЖННІЕ. Стр. Предисловіе.................................................... 1 Введеніе.......................................................3—10 Подготовленіе къ работѣ.................................... 3 Ознакомленіе со свойствами примѣняемыхъ приборовъ .... — Составленіе схемы соединенія приборовъ и плана (послѣдова- тельности) работы ........................................ 4 Установка и соединеніе приборовъ........................... 5 Включеніе тока............................................. 6 Ходъ работы (изслѣдованія) ................ — Запись наблюденій •........................................... — Вычисленія.................................................... 7 Отчетъ о произведенной работѣ................................. 8 Построеніе кривыхъ и сведеніе результатовъ работы въ таблицы. — Образецъ послѣдовательности изложенія при составленіи отчета. 10 Измѣреніе сопротивленій. Предварительныя свѣдѣнія.....................................11—53 Нѣкоторыя едпннцы измѣренія (единицы сопротивленія, 11; удѣль- ное сопротивленіе, 12; удѣльная и относительная проводи- мости, 12; температурный коэффиціентъ, 13; таблица удѣль- наго сопротивленія, проводимостей и темпер. коэф. нѣкото- рыхъ тѣлъ, 14—15; едииипы силы тока, 13, и электродв силы, 16)................................................11—16 Нѣкоторые законы и положенія (выраженіе зависимостей сопро- тивленія и удѣльнаго сопротивленія, 16; законъ Ома, 17; по- слѣдовательное соединеніе—2-й законъ Кирхгофа, 17; парал- лельное соединеніе—1-й законъ Кирхгофа, 18)...............13 19 Общіе принципы устройства приборовъ, употребляемыхъ при измѣ- реніяхъ, и пользованіе ими...................................19—41 Магазины сопротивленій................................... 19 Приборы для обнаруженія и измѣренія тока (гальванометры съ неподвижными и подвижными магнитами, 24; гальвано- скопы, 25; электродинамометры, 26; тепловые измѣрители тока, 28; приборы со втягиваніемъ, 28; вольтаметры, 28) . 23 Установка приборовъ ....................................... 28 Отсчеты на шкалѣ приборовъ................................. 30 Выборъ прибора............................................. 31 I*
сЫртакег.ги Стр. Постоянная гальванометра.................................... 35 Способы уменьшенія силы тока, идущаго черезъ приборъ (шун- тированіе прибора, 35; шунтированіе батареи, 39) .... — Источники тока (элементы).............................. . . . 41—48 Основныя требованія......................................... 4] Системы элементовъ ......................................... 42 Таблица характеристическихъ данныхъ для наиболѣе употребит. элементовъ.............................................43—44 Включеніе элементовъ въ цѣпь (послѣдовательное, 42: парал- лельное, 45; смѣшанное, 46)................................ 42 Паивыгоднѣншее дѣйствіе батареи......................... 47 Выключатели и переключатели.................................. — Провода..................................................... 48 Принципъ измѣренія сопротивленій мостикомъ Уитстона .... — Короткое замыканіе.......................................... 52 Измѣреніе сопротивленій твердыхъ тѣлъ.........................53—111 №№ работъ. А» 1. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Уитстона, соста- вленнымъ изъ 3 отдѣльныхъ магазиновъ сопротивленій. 54 № 2. Измѣреніе сопротивленій декаднымъ (десятичнымъ) мо- стикомъ ..................................................... 53 № 3. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Уитстона съ пере- мѣннымъ отношеніемъ плечъ.................................. (?4 А« 4. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Кольрауша (съ теле- фономъ и гальванометромъ).................................. 6,8 А» 5. Измѣреніе сопротивленіи мостикомъ Ннппольда .... 75 № 6. Опредѣленіе температурнаго коэффиціента................. 8І А) 7. Опредѣленіе удѣльнаго сопротивленія и проводимости ме- таллическихъ проводниковъ .................................. 84 А? 8. Опредѣленіе сопротивленія проводниковъ вычисленіемъ . 90 А» 9. Измѣреніе сопротивленій дифференціальнымъ гальвано- метромъ .................................................... 91 № 10. Измѣреніе сопротивленій проводниковъ помощью ампер- , метра и вольтметра (абсолютный методъ)................. 99 А» 11. Измѣренія сопротивленія проводниковъ по способу паде- нія напряженія...............................................100 А» 12. Измѣреніе весьма малыхъ сопротивленій двойнымъ мо- стикомъ Томсона 102 А» 13. Вывѣрка магазиновъ сопротивленія.....................103 А» 14. Вывѣрка проволоки................................... 109 Измѣреніе сопротивленій жидкихъ тѣлъ (электролитовъ). 111—121 А) 15. Измѣреніе сопротивленіи и опредѣленіе удѣльнаго сопро- тивленія жидкостей мостикомъ Кольрауша съ телефо- номъ ........................................................И2 А» 16. Измѣреніе сопротивленіи жидкихъ тѣлъ мостикомъ Нпп- польда.......................................................И' А» 17. Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ мости- комъ Кольрауша............................................... — Стр. № 18. Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ по спо- собу Маиса..................................................119 Измѣреніе переходныхъ сопротивленій . 121—131 Общія свѣдѣнія................................................ 121 Аі 19. Общія основанія устройства возвратовъ черезъ землю и громоотводовъ...............................................124 А« 20. Измѣреніе сопротивленія заземленныхъ проводовъ и громо- отводныхъ плитъ мостикомъ Ннппольда.........................128 А1 21. Измѣреніе сопротивленій заземленныхъ проводовъ и громо отводныхъ плитъ мостикомъ Кольрауша.................131 Измѣреніе сопротивленія изоляціи кабелей и сѣтей.... 132 159 Общія свѣдѣнія...........................................132—138 Нормы проводки по отношенію къ изоляціи.............132 Причины, вліяющія на сопротивленіе изоляціи.........133 Общій планъ изслѣдованія............................135 Нормы допустимаго сопротивленія изоляціи............136 А« 22. Измѣреніе сопротивленія изоляціи по способу мостика Уитстона....................................................138 А» 23. Измѣреніе сопротивленія изоляціи гальваноскопомъ и ин- дукторами разныхъ системъ.......................139—148 Принципъ метода............................... .... 139 Общіе пріемы изслѣдованій.............................140 Измѣренія гальваноскопами.............................141 Измѣреніе индукторами (Сименса и Гальске, 113; Гарт- манъ и Брауна, 143; Павла Мейера, 145).......142 А» 24. Измѣреніе сопротивленія изоляціи посредствомъ вольт- метра ..................................................149 А» 25. Измѣреніе сопротивленія изоляціи омметрами і нервное-. ными и для распредѣлительныхъ досокъ)...............151 А» 26. Обнаруженіе земляного сообщенія помощью указателей съ звуковой и свѣтовой сигнализаціей........................156 А» 27. Опредѣленіе мѣста поврежденія изоляціи................157 Изслѣдованіе гальванометровъ. А» 28. Измѣреніе сопротивленія обмотокъ гальванометра мости- комъ Уитстона (по способу Томсона)............................160 Аё 29. Опредѣленіе электрической постоянной гальванометра . 163 А" 30. Опредѣленіе чувствительности гальванометра.............167 Примѣненія электролиза. Предварительныя свѣдѣнія.................................168—169 Явленіе электролиза...............................168 Электрохимическій эквивалентъ...................... — Законы электролиза Фарадея........................169 Примѣненіе явленій электролиза..................... — 7 31. Опредѣленіе силы тока вольтаметрами (водяной вольта- метръ, 170; мѣдный вольтаметръ, 171; серебряный вольтаметръ, 173)..................................... 169—474 СІііргпакег.ги
сЫртакег.ги IV Стр. Постоянная гальванометра.................................... 35 Способы уменьшенія силы тока, идущаго черезъ приборъ (шун- тированіе прибора, 35; шунтированіе батареи, 39) .... — Источники тока (элементы)...................................41—48 Основныя требованія..................................... 41 Системы элементовъ...................................... . . 42 Таблица характеристическихъ данныхъ для наиболѣе употребит. элементовъ.............................................. 43—44 Включеніе элементовъ въ цѣпь (послѣдовательное, 42: парал- лельное, 45; смѣшанное, 46)................................ 42 Паивыгоднѣйшее дѣйствіе батареи.......................... 47 Выключатели и переключатели................................... — Провода...................................................... 48 Принципъ измѣренія сопротивленій мостикомъ Уитстона........... — Короткое замыканіе........................................... 52 Измѣреніе сопротивпеній твердыхъ тѣлъ........................53—111 №№ работъ. № 1. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Уитстона, соста- вленнымъ изъ 3 отдѣльныхъ магазиновъ сопротивленій. 54 № 2. Измѣреніе сопротивленій декаднымъ (десятичнымъ) мо- стикомъ .................................................... 58 № 3. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Уитстона съ пере- мѣннымъ отношеніемъ плечъ................................... 64 № 4. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Кольрауша (съ теле- фономъ и гальванометромъ)................................... 68 А» 5. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Ниипольда .... 75 А» 6. Опредѣленіе температурнаго коэффиціента............... 81 № 7. Опредѣленіе удѣльнаго сопротивленія и проводимости ме- таллическихъ проводниковъ .................................. 84 № 8. Опредѣленіе сопротивленія проводниковъ вычисленіемъ . 90 № 9. Измѣреніе сопротивленій дифференціальнымъ гальвано- метромъ .................................................... 91 А" 10. Измѣреніе сопротивленій проводниковъ помощью ампер- . метра и вольтметра (абсолютный методъ)................. 99 № 11. Измѣренія сопротивленія проводниковъ по способу паде- нія напряженія...............................................100 Л“ 12. Измѣреніе весьма малыхъ сопротивленій двойнымъ мо- стикомъ Томсона 102 А" 13. Вывѣрка магазиновъ сопротивленія...................108’ № 14. Вывѣрка проволоки.................................. 109 Измѣреніе сопротивленій жидкихъ тѣлъ (электролитовъ). 111—(21 А? 15. Измѣреніе сопротивленій н опредѣленіе удѣльнаго сопро- тивленія жидкостей мостикомъ Кольрауша съ телефо- номъ ........................................................112 А» 16. Измѣреніе сопротивленій жидкихъ тѣлъ мостикомъ Нип- польда.......................................................117 № 17. Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ мости- комъ Кольралша........................................ —
Стр. Д» 18. Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ по спо- собу Маиса ..................................................119 Измѣреніе переходныхъ сопротивленій.........................121—131 Общія свѣдѣнія................................................ 121 19. Общія основанія устройства возвратовъ черезъ землю и грочоотводовъ ...................................... 124 № 20. Измѣреніе сопротивленія заземленныхъ проводовъ и громо- отводныхъ плитъ мостикомъ Нипполыа................128 Аё 21. Измѣреніе сопротивленій заземленныхъ проводовъ и громо отводныхъ плитъ мостикомъ Кольрауша . .'.........131 Измѣреніе сопротивленія изоляціи кабелей н сѣтей.. . . 132—159 Общія свѣдѣнія............................................132—138 Нормы проводки по отношенію къ изоляціи.............132 Причины, вліяющія на сопротивленіе изоляціи.........133 Общій планъ изслѣдованія............................135 Нормы допустимаго сопротивленія изоляціи............136 № 22. Измѣреніе сопротивленія изоляціи по способу мостика Уитстона..........................................138 А» 23. Измѣреніе сопротивленія изоляціи гальваноскопомъ и ин- дукторами разныхъ системъ......................139—148 Принципъ метода......................................139 Общіе пріемы изслѣдованіи............................140 Измѣренія гальваноскопами............................141 Измѣреніе индукторами (Сименса и Гальске, 113: Гарт- манъ и Брауна, 143; Павла Мейера, 145)...........142 А» 24. Измѣреніе сопротивленія изоляціи посредствомъ вольт- метра .....................................................149 А» 25. Измѣреніе сопротивленія изоляціи омметрами іперенос-. нымп и для распредѣлительныхъ досокъ)-.....................151 № 26. Обнаруженіе земляного сообщенія помощью указателей съ звуковой и свѣтовой сигнализаціей.......................156 .V 27. Опредѣленіе мѣста поврежденія изоляціи..............157- Изслѣдованіе гальванометровъ. № 28- Измѣреніе сопротивленія обмотокъ гальванометра мости- комъ Уитстона (по спосоѵу Томсона)..................160 А» 29. Опредѣленіе электрической постоянной гальванометра . 163 А: 30. Опредѣленіе чувствительности гальванометра............167 Примѣненія электролиза. Предварительныя свѣдѣнія.................................168—169 Явленіе электролиза...............................168 Электрохимическій эквивалентъ...................... — Законы электролиза Фарадея........................169 Примѣненіе явленіи электролиза...................... —• Аё 31. Опредѣленіе силы тока вольтаметрами (водяной вольта- метръ, 170; мѣдный вольтаметръ, 171;. серебряный вольтаметръ, 173)..................................... 169—174
сЫртакег.ги VI Стр. Л» 32. Покрываніе предметовъ слоемъ металла(гальваностегія).174—184 Общія основанія......................................174 Подготовленіе покрываемыхъ поверхностей..............175 Сосуды для раствора (ванны)..........................176 Источники тока ....................................... — Сила тока и напряженіе при гальваническихъ процессахъ. 177 Регулировка тока ................................... 178 Измѣрительные приборы и провода......................179 Составы ваннъ (для серебренія, 180; золоченія, 180; ник- келированія, 181; покрытія мѣдью, 182)............. Схемы гальванопластическнхъ установокъ ............. 182 X» 33. Полученіе точныхъ копій съ предметовъ (гальванопла- стика) ....................................................183 34. Распознаваніе положительнаго и отрицательнаго полюсовъ источниковъ тока.....................................184 Электроемкость. Предварительныя свѣдѣнія.................................186—190 Электроемкость .................................... 186 Единица электроемкости .............................. — Зависимости электроемкости ... •............• ... 187 Діэлектрическая постоянная ......................... -— Конденсаторы (емкость конденсатора, 188; конденсаторы „искусственные", 188 и „естественные": кабели, теле- графные провода и пр., 189).........................188 Конденсаторы въ цѣпяхъ постояннаго и перемѣннаго токовъ ... •........................................189 Л5 35. Изготовленіе конденсаторовъ...................190 •V 36. Опредѣленіе емкости посредствомъ баллистическаго галь- ванометра 193 •V 37. Опредѣленіе емкости при помощи.колеблющагося комму- татора , . . • . . 197 3 8. Опредѣленіе емкостей по способу развѣтвленія Уитстона. 199 № 39. Измѣреніе емкости кабеля.........•.................202 № 40. Опредѣленіе діэлектрнч. постоянной кабеля. .......205 Техническіе электроизмѣрительные приборы. Общія требованія, предъявляемыя къ технич. электро- измѣрнт. приборамъ ................... 208 Измѣрители силы тока и напряженія (амперметры и вольт- метры).............................................. 208—227 Предварительныя свѣдѣнія............................... 209—220 Общее устройство и включеніе . ....................209 Приборы съ постоянными магнитами...................210 Приборы электромагнитные...........................212 Приборы тепловые (Гартманъ и Браунъ, Місѣеі С-іеидр.) 214 Приборы, основанные на принципѣ Феррариса (вращаю- щееся магнитное поле)............................. 217 Приборы для высокихъ напряженій.................. 218
ѵп Стр. Шунтированные амперметры...................... 218 Самопишущіе приборы . . . . ........... 219- № 41. Вывѣрка амперметровъ по точному прибору.........220 № 42. Вывѣрка вольтметровъ по точному прибору.........225 Опредѣленіе запаздыванія тока (сдвига фазъ).227—236 Предварительныя свѣдѣнія............................ 227—232 № 43. Опредѣленіе сдвига фазъ фазометромъ........... 232. № 44. Опредѣленіе сдвига фазъ помощью уаттметра, амперметра и вольтметра.........................................234 Измѣреніе мощности.................................. 237—246 Предварительныя свѣдѣнія............................ 237-—238 № 45. Измѣреніе мощности постояннаго и перемѣннаго тока (однофазн., двухфазн. и трехфазнаго) амперметрами и вольтметрами.........................................238 А» 46. Измѣреніе мощности уаттметрамн............ 240—245 Устройство уаттметровъ и включеніе въ цѣпь......240 Измѣреніе мощности постояннаго или однофазнаго тока. 242 Измѣреніе мощности трехфазнаго тока (при соединеніи звѣздочкой, 242; и треугольникомъ, 244)................ — Таблица различныхъ включеній уаттметровъ для трех- фазнаго тока........................................245 .V 47. Вывѣрка уаттметровъ по показаніямъ амперметра и вольт- метра или но точному уаттметру.......................247 Измѣреніе работы......................................... 247—278 Предварительныя свѣдѣнія................................. 247—254 Единицы работы........................................247 Способъ измѣренія работы вычисленіемъ.................. — Способъ измѣренія работы счетчнкамн (постоянные счет- чики, 248; фабричный и поправочный коэффиціенты, 248; счетчики вращательнаго движенія динамометри- ческіе или моторные, 249; электромагнитные, 251, и индукціонные, 253; счетчики колебательнаго движенія: динамометрическіе, 253, и съ маятниками, 253). . 247—254 .V 48. Учетъ расхода энергіи на электрическихъ станціяхъ (за- писи во время дѣйствія установки, составленіе еже- дневной и мѣсячной вѣдомостей расхода энергіи, кри- выя годичнаго расхода энергіи и стоимости, примѣръ веденія вѣдомости).................................... 254 А= 49. Провѣрка счетчиковъ............................ 259—268 Опредѣленіе собственнаго потребленія счетчика (на себя). 261 Опредѣленіе чувствительности счетчика...........262 Опредѣленіе поправочнаго коэффиціента и постоянной счетчика при различныхъ значеніяхъ нагрузки .... — Опредѣленіе поправочнаго коэффиціента и постоянной счетчика при различныхъ значеніяхъ напряженія . . . 265 Аі 50. Регулировка счетчиковъ электрической работы. . . 268—270 Если счетчикъ даетъ большія показанія............... 269 Если счетчикъ даетъ меньшія показавія................’ — Если счетчикъ вращается безъ нагрузки (холостой ходъ),
сЫртакег.ги — VIII — Стр. Если счетчикъ мало чувствителенъ.....................270 № 51. Измѣреніе работы, затрачиваемой въ нагрѣвательныхъ приборахъ и опредѣленіе коэффиціента полезнаго дѣй- ствія ихъ.............................................. 270—277 Принципъ дѣйствія и устройство нагрѣвателей .... 270 Теорія вагрѣванія....................................272 Изслѣдованіе вагрянат. прибора и опредѣленіе стоимости нагрѣванія...........................................274 Пред ох ранители. Предварительныя свѣдѣнія:................................. 279 - 285 Плавящіеся предохранители (общія требованія, предъ- являемыя къ плавящимся предохранителямъ, 279, пре- дохранители для низкаго, 281, и для высокаго, 282, напряженій)..........................................279 Электромагнитные предохранители (автоматическіе вы- ключатели) .........................................283- № 52. Выборъ предохранителей........................... — № 53. Размѣщеніе предохранителей въ сѣти проводовъ .... 285 1 № 54. Уходъ за предохранителями.......................2н7 Л" 55. Испытаніе предохранителей.......................289 № 5(>. Опытное опредѣленіе размѣровъ предохранителей . . . 291 Электрическое освѣщеніе. Существующіе источники свѣта.................. 295—337 № 57. Лампы накаливанія.............................. 295—302 Съ угольной нптью...................................296 Съ металлическими нитями (лампа „Танталъ", Осрамъ, Вольфрамъ и подобн.) . . . '.......................298 Съ металлизированными угольными нитями...............300 Лампа Периста.......................................301 № 58. Дуговые фонари и ихъ принадлежности. ..... 302—332 Общія свойства (вольтова дуга н причины ея появленія, 302; наибольшее свѣченіе, 303; увеличеніе- длипы дуги, 303; постоянство силы свѣта, 303; питаніе дуговыхъ фонарей постояннаго тока, 304; перемѣннаго тока, 304: напряженіе питающаго тока, 305; примѣненіе дуговыхъ фонарей, 305).................................... 302 Дуговые фонари съ открытой дугой..................305 Дуговые фонари съ закрытой дугой................... — Дуговые фюнари съ обращенной дугой................307 Пламенные дуговые фонари..........................308 Регуляторы вольтовой дуги...................... 308—330 Системы регулирующихъ механизмовъ (послѣдоват. регу- ляторы, 309, піунтовые, 310, н дифференціальные. 311) • . 309 Общія основанія устройства...........................313 Регуляторы дѣйствія косвеннаго (примѣры детальнаго устройства: піунтового, 315, и дифференціальнаго, 318,
IX — Стр. регуляторовъ фирмы Кертннгь и Матизсиъ, дифференц. регулятора для пламенвой дути, 321; регулятора для закрытой дуги, 323; регулятора для перемѣннаго тока, основаннаго на электромагнитномъ отталкиваніи, 325)- 314 Регуляторы дѣйствія прямого (примѣры детальнаго устрой- ства: регуляторовъ съ электромагнитнымъ втягиваніемъ, 327, и вращеніемъ, 328).......................... 327 Добавочныя сопротивленія (омическія, 330, п индукціон- ныя, 331)...................................... 330 Замѣщающія сопротивленія............................332 Трансформаторы для дуговыхъ фонарей.................. — № 59. Ртутныя лампы.................................... . 333 № 60. Кварцевыя лампы.....................................336 Сравнительная оцѣнка существующихъ источниковъ свѣта. 337—341 № 61. Сужденіе о пригодности псточниковъ свѣта для даннаго назначенія................................... 337=—340 Сила свѣта..........................................337 Окраска свѣта ..................................... 338 Равпота горѣнія (сравненіе различныхъ видовъ лампъ при колебаніи напряженія)........................ — Оцѣнка простоты и прочности устройства..............340 А" 62. Сужденіе объ экономичности источниковъ свѣта . . 340—342 Свѣтовая отдача (значенія ея для различи, источниковъ свѣта)........................................ 340 Расходъ энергіи на единицу свѣта (числа уаттъ на свѣчу для различи, источи, свѣта). ... •..............341 Основы и способы измѣреній силы свѣта (фотометриро- ваніе).................................................. 342—356 Предварительныя свѣдѣнія:......................... . . 342—346 Сила освѣщенія......................................342 Законъ разстояній................................... — Освѣщенность......................................... — Распредѣленіе свѣта въ пространствѣ.................343 Яркость и ея значенія для различи, источи, свѣта . . . 345 № 63. Практическія единицы силы свѣта................. 346 -348 Лампа (свѣча) Гефнеръ-Альтенека.....................346 Англійская нормальная свѣча.........................347 Віоль................................................ — Децимальная свѣча ................................... — Промежуточные эталоны................................ — Сравненіе единицъ свѣта.............................348 Измѣреніе высоты пламени............................. — Л« 64. Приборы для измѣренія силы свѣта п обращ. съ ними . 349—356 Фотометръ Бунзена...................................349 Фотометръ Жолп......................................351 Фотометръ Гартманъ н Браунъ съ экраномъ /Коли. . . 352 Фотометръ Люммера и Бродупа.............'......... 353 Штативы (подставки) для источи, свѣта (поворотные п вращающіеся)....................................354 Отражатели..........................................355
сЫртакег.ги Стр. Изслѣдованіе лампъ накаливанія............................ 357—372 № 65. Конструктивное испытаніе лампъ накаливанія............357 Л:‘ 66. Опредѣленіе силы свѣта (фотометрированіе) лампъ нака- ливанія при нормальномъ напряженіи.........................358 № 67. Опредѣленіе силы свѣта лампъ накаливанія (фотометри- рованіе) прн различныхъ напряженіяхъ.......................862 Х» 68. Опредѣленіе количества энергіи, употребляемой на свѣчу въ лампахъ накаливанія при нормальномъ напряженіи. 363 X 69. Опредѣленіе количества энергіи, упо гребляемой на свѣчу въ лампахъ накаливанія при различи, значеніяхъ на- пряженія у зажимовъ................................364 № 70. Измѣреніе сопротивленія лампъ накаливанія въ состояніи горѣнія........................................365 № 71. Опредѣленіе яркости лампъ накаливанія..........367 № 72. Опредѣленіе полезной продолжительности службы лампъ накаливанія (при нормальномъ, 370, и повышенномъ, 371, напряженіяхъ)......................... 367—372 Изслѣдованіе дуговыхъ фонарей и уходъ зй ними.. - - 372—391 № 73. Вывѣрка механизма дуговыхъ фонарей...................372 № 74. Измѣреніе силы свѣта дуговыхъ фоварей и потребляемой ими энергіи................................................376 75. Выборъ углей для дуговыхъ фонарей............ 382—388 Матеріалъ..............ч............................382 Виды углей и ихъ примѣненіе.....................384 Сила свѣта, даваемаго углями....................385 Площадь поперечнаго сѣченія углей................ — Продолжительность горѣнія........................ — Выборъ толщины и длины углей (таблицы) .... 386, 387 Признаки хорошаго угля..........................385 V 76. Уходъ за дуговыми фонарями.................... 388—391 Замѣна углей....................................388 Чистка (при каждой смѣнѣ углей и періодическая) . . . 389 Осмотръ дуговыхъ фонарей............................390 Вывѣрка дуговыхъ фонарей....................... 391, 372 Обнаруживаніе причинъ отсутствія тока...............391 Способы включенія источниковъ свѣта въ сѣть.......... 391—397 № 77. Включеніе лампъ накаливанія: Параллельное включеніе......................•.............391 Послѣдовательное включеніе......................... — Смѣшанное включеніе.................................392 Включеніе при трехпроводноп системѣ................. 392' Включеніе при трехфазномъ токѣ (треу: ольипкомъ, 392, и звѣздой, 393, безъ уравнительнаго провода и съ ура- внительнымъ проводомъ 393).......................... 393 Включеніе въ случаѣ потребности уменьшенія силы свѣта (затемненіе).....................................394 Различные способы включенія и выключенія лампъ (изъ произвольнаго мѣста)..................................
— XI Стр. № 78. Включеніе дуговыхъ фонарей:................... 397—401 Одиночное включеніе (при постоянномъ н перемѣнномъ токѣ, для фонарей съ открытой и закрытой дугой) . . 397 Параллельное включеніе ... .......................398 Послѣдовательное включеніе (при постоян. и перемѣн. токѣ)............................................ — Смѣшанное включеніе (при двухпроводной н трехпронод- ной системѣ, 399; при трехфазномъ токѣ, 400; съ уравнительнымъ проводомъ, 400, и безъ него, 401). . 399 Число источниковъ свѣта и распредѣленіе ихъ.’.... 401—418 № 79. Выборъ рода источниковъ свѣта согласно назначенію даннаго помѣщенія........................................401 № 80. Опредѣленіе числа источниковъ свѣта........... 402—410 Общія указанія.....................................402 Опытныя данныя для приближеннаго опредѣленія числа источниковъ свѣта (для освѣщенія лампами накалива- нія, 405, и дуговыми фонарями, 407).............. 405 № 81. Распредѣленіе источниковъ свѣта...............410—418 Общія правила.................................... 410 Высота подвѣса и разстояніе между нсточникамй (для лампъ накаливанія, 412, и дуговыхъ фонарей, 413) . . 412 Повѣрка сдѣланнаго распредѣленія источниковъ на освѣ- щенность .........................................414 Аккумуляторы. Предварительныя свѣдѣнія:..............................419—427 Простѣйшій аккумуляторъ, 419; дѣйствіе аккумулятора, 419; отличіе аккумулятора отъ гальванич. элемента, 420; активная масса, 420; современные аккумуля- торы, 420; различіе между пластинами аккумулятора, 421; напряженіе аккумулятора, 421; кривыя заряда и разряда, 422; плотность раствора кислоты, 423; со- противленіе аккумулятора, 423; плотность тока, 424; наибольшая допускаемая величина заряднаго н раз- ряднаго тока, 425; емкость аккумулятора, 425; пол- ная и полезная работа, 425; отдача, 425; нормальная величина отдачи, 426; примѣненіе аккумуляторовъ, 426. X» 82. Сборка и установка аккумуляторовъ:............ 427—431 Укладка пластинъ въ сосуды...........................427 Соединеніе пластинъ въ аккумуляторѣ. 428 Соединеніе аккумуляторовъ въ батарею.................429 Установка аккумуляторовъ ........................... 430 № 83. Заполненіе аккумуляторовъ кислотой: .......... 431—438 Выборъ кислоты.......................................431 Опредѣленіе плотности раствора кислоты...............432 Составленіе раствора............-....................433 Таблица смѣшенія для составленія раствора сѣрной кис- лоты ............................................ 434, 435 Сравнительная таблица градусовъ Боме, удѣльнаго вѣса и содержанія кислоты въ килогр....................436
сЫртакег. ги — XII — Стр- Заливавіе раствора..................................437 Опредѣленіе средней крѣпости залитаго раствора. ... — Устраненіе испаренія и разбрызгиванія кислоты .... — А» 84. Приборы, примѣняемые въ аккумуляторныхъ установкахъ н пользованіе ими............................ 438—449 Источникъ тока......................................438 Аккумуляторные коммутаторы—одиночный, 440, н двойной, 443, и присоединеніе нхъ къ сѣти............... . 440 Указатели направленія тока (магнитная стрѣлка и двой- ной амперметръ)................................445 Минимальный выключатель (автоматъ)................. Максимальный выключатель (автоматъ) ....... 446 Амперметры и вольтметры........................... 447 Переключатель для вольтметра..........................— Выключатели или рубильники..........................448 Предохранители....................................... — Соединительные провода............................. —* Распредѣлнт. доска................................... — ,Ѵ 85. Способъ простого зараженія плн разряженія..........449 № 86. Двухпроводная система съ одной динамо-машиною и ба- таріей аккумуляторовъ, снабженной одиночнымъ акку- муляторнымъ коммутаторомъ.........................4о1 № 87. Двухпроводная система съ одной динамо-машиною и ба- тареей аккумуляторовъ, снабженной двойнымъ акку- муляторнымъ коммутаторомъ.........................4>3 № 88. Двухпроводная система съ одною динамо-машиною и подраздѣленіемъ батареи на части..........................456 № 89. Двухпроводная система съ одною или нѣсколькими ди- намо-машинами, батареей аккумуляторовъ и добавочной динамо-машиною............................................456 Аг 90. Трехпроводная система съ одною дииамо-машыіою и ба- тареей аккумуляторовъ.................................... 45* АЬ 91. Испытаніе аккумуляторовъ.......................... 458 № 92. Уходъ за аккумуляторной батареей.............. .... 164 Магнитныя изслѣдованія. Предварительныя свѣдѣнія................ ............... 470—484 Общія свойства магнитовъ..........................470 Взаимодѣйствіе магнитовъ...........................471 Силовыя линіи.....................................472 Намагничиваніе....................................474 Гистерезисъ................................... • 477 Дѣйствіе тока на магнитъ и тока на токъ...........479 № 93. Опредѣленіе направленія нестояннаго тока и распознава- ніе полюсовъ помощью магнитной стрѣлки....................484 А" 94. Опредѣленіе направленія магнитнаго потока (направленіи силовыхъ линій)...........................................485 А» 95. Измѣреніе напряженія магнитнаго поля посредствомъ нисмутовой спирали................................... 485 491 Общія основанія измѣренія и приборы................485
— хш — Стр. Испытаніе магнитныхъ свойствъ желѣза.............489 Измѣреніе напряженія поля динамо-машинъ..........490 № 96. Опредѣленіе коэффиціента магнитной проницаемости пер- меаметромъ С. Томсона..................................491 Л» 97. Опредѣленіе коэффиціента разсѣиванія (утечки) силовыхъ линій магнитнаго потока, по способу баллистическаго гальванометра..........................................492 № 98. Опредѣленіе потерь работы на гистерезисъ.........495 № 99. Опредѣленіе магнитныхъ свойствъ желѣза по способу Эпштейна.......................................497 Индукція. Предварительныя свѣдѣнія:............................ 504—513 Пніуктированный токъ при взаимоиндукціи, магнитной индукціи и самоиндукціи..........................504 Законъ Ленца ....................................505 Опредѣленіе направленія индуктированнаго тока .... 507 Электродв. сила индукціи и самоиндукціи..........508 Уничтоженіе индукціи........................... 510 Индукція въ массивныхъ проводникахъ . -..........511 Взаимодѣйствіе между магнитнымъ полемъ и проводни- комъ, несущимъ токъ..............................512 Противодѣйствующая электродв. сила...............513 X» 100. Измѣреніе коэффиціента самоиндукціи эталономъ по спо- № 101. Измѣреніе коэффиціента самоиндукціи по способу Жу- бера......................................................515 X» 102. Опредѣленіе коэффиціента самоиндукціи по сравненію сь емкостью................................................. 516 Обслуживаніе машинъ и установокъ. Общія опредѣленія...............................518 Мощность машинъ н трансформаторовъ..............519 Коэффиціентъ полезнаго дѣйствія (отдача) .........521 Машины постояннаго тока. -V 103. Устройство динамо-машинъ постояннаго тока . . . 524—529 Простѣйшая электрич. машина.....................524 Коллекторъ......................................526 Обмотка якоря ..................................... — Сердечники......................................528 Щетки машинъ....................................529 .V 104. Возбужденіе динамо-машинъ постоям. тока .... 529—533 Принципъ самовозбужденія........................529 Способы возбужденія (послѣдовательный, 530, параллель- ный, 531, и смѣшанный, 532)..................... 2Ѵ 105. Устройство электродвигателей иостоян. тока .... 533—537 Обратимость..................................... 533 Положеніе щетокъ.................................. —
сЫртакег.ги — XIV — Стр. Конструкція электродвигателей.........................534 Направленіе вращенія электродвигателя................. —- Обратная электродв. сила.............................. —- Подраздѣленіе моторовъ на послѣдовательные, 535, парал- лельные, 536, и смѣшанные, 537 ..................... 535 № 106. Пусковые и регулирующіе реостаты......................537 № 107. Выборъ машины.................................. 538—540 Система машины........................................538 Мощность машины....................................... —• Конструкція машины..................................... — Напряженіе............................................539 Число оборотовъ.......................................540 Скорость на окружности якоря...................... . Работа машины безъ искрообразовапія и отсутствіе на- грѣванія ......................................... Подробныя данныя о работѣ машины.................... А» 108. Сборка и установка машины....................... 540—547 Помѣщеніе для машины.................................541 Основаніе (фундаментъ)................................ — Основная рама машины (станина) . . ................543 Сборка частей машины................................ Соединеніе машины съ двигателемъ пли приводомъ зуб- чатой, ременной и канатной передачами нли непо- средственное ....................................... Шкивы для приводныхъ ремней, ихъ діаметры и распо- ложеніе ...........................................544 Ремнн (выборъ ремня, 545; сращиваніе ремней сшива- ніемъ и склеиваніемъ,—546; натяженіе ремня, 547) . . 545 Присоединенія машинъ постояннаго тока къ сѣти. . - - 547—562 А" 109. Соединенія динамо послѣдовательнаго возбужденія (съ реостатомъ, пересоединеніе на перемѣну вращенія . . 548 Аі 110. Соединенія динамо параллельнаго возбужденія (съ реоста- томъ, пересоединеніе на перемѣну вращенія, станція съ одпою машиною)...............................................549 № 111. Соединенія динамо смѣшаннаго возбужденія (съ реоста- томъ, пересоединеніе на перемѣну вращенія)...................551 № 112. Двухпроводная система съ 2 шунтовыми машинами па- раллельно соединенными................................... — № 113. Двухпроводная система съ 2 параллельно соединенными машинами смѣшаннаго возбужденія.................- . 552 V 114. Трехпроводная система съ двумя динамо-машинами ... — № 115. Трехпроводная система съ двумя динамо-машинами и дѣ- лителями напряженія......................................... 553 № 116. Послѣдовательное соединеніе машинъ. .................. — № 117. Соединеніе моторовъ послѣдовательнаго возбужденія (съ пусковымъ реостатомъ, пересоединеніе на перемѣну вращенія)................................................... 554 V 118. Соединенія шунтовыхъ моторовъ (съ пусковымъ реоста- томъ, 554; пересоединеніе па перемѣну вращенія, 555; съ металлическимъ реостатомъ, съ автоматическимъ
— XV — Стр. выключеніемъ, 556; съ металлическимъ реостатомъ ре- гулирующимъ обороты, 556; съ жидкостнымъ ре- остатомъ, 557).....................................554 № 119. Присоединеніе къ сѣти мотора съ вспомогательными по- люсами .................................................558 № 120. Присоединеніе моторовъ къ трехпроводной системѣ. . . — Пускъ въ ходъ н остановъ машинъ постояннаго тока.. - 558—562 № 121. Пускъ въ ходъ и остановъ генераторовъ..................558 № 122. Пускъ въ ходъ и остановъ моторовъ ...................560 Совмѣстная работа динамо - машинъ постян. тока . . . 562 -566 № 123. Совмѣстная работа динамо-машинъ параллельнаго возбу- жденія пра двухпроводной системѣ..............................563 № 124. Совмѣстная работа динамо-машинъ смѣшаннаго возбужде- нія при трехпроводной системѣ...............................565 № 125. Совмѣстная работа динамо-машинъ при трехпроводной системѣ...................................................... — Уходъ за машинами постояннаго'тока................... 565—584 № 126. Общіе признаки хорошаго ухода.......................567 № 127. Общая чистка машины . . . •.......................... — № 128. Установка траверсы (звѣзды) щетокъ................... — Л» 129. Уходъ за щетками............................. 568—575 Родъ качество н размѣръ щетокъ......................568 Положеніе щетокъ....................................570 Закрѣпленіе щетокъ въ щеткодержателяхъ (постановка щетокъ)...................................'..... — Замѣна щетокъ..........................,............571 Чистка щетокъ......................................572 Притирка щетокъ....................................573 Перестановка щетокъ у динамо во время работы . . . 574 Перестановка щетокъ у моторовъ во время работы . . . 575 № 130. Уходъ за коллекторомъ.......................... 575—578 Чистка коллектора..................................576 Полировка коллектора ................................ — Обточка коллектора ................................ 577 Смазка коллектора................................578 № 131. Уходъ за жидкостными реостатами................. 578—580 Установка реостата ................................ 578 Жидкость для заполненія реостата.................579 Пополненіе жидкости.............................. — Чистка реостата [ежедневная, 579, и періодическая (осно- вательная), 580]................................ — № 132. Уходъ за подіпипннкамн.........................580—582 Масло для подшипниковъ...........................581 Загруженіе подшипниковъ масломъ.................. — Доливаніе масла..................................582 Смѣна вкладышей...................................... Ав 133. Уходъ за передачей.................................... — . № 134. Перемѣна направленія вращенія..................» 583
— XVI — г.ги Машины перемѣннаго тока. •Общія опредѣленія.........................................584 5» 135. Машины однофазнаго тока.................... 585—587 Однофазный токъ...................................585 Альтернаторы однофазнаго тока (устройство, возбужде- Синхронные моторы однофазнаго тока (утройство, недо- статки, примѣненіе, самоиндукція)..................586 Асинхронные моторы однофазнаго тока ............... № 136. Машины многофазнаго тока...................... 587—594 Многофазный токъ......................................587 Альтернаторы трехфазнаго тока.......................... — Моторы трехфазнаго тока (вращающееся магнитное поле, 589; асинхронные моторы, 590; синхронные моторы, 593)...................................... 589 Л» 137. Выборъ машинъ перемѣннаго тока.......................594 Л? 138. Сборка и установка машинъ перемѣн. тока..............596 Присоединенія машинъ перемѣннаго тока къ сѣти.... 596 -600 Лі 139. Присоединеніе альтернатора однофазнаго тока .... 59 і .V 140. Присоединеніе альтернатора трехфазнаго тока..........597 .V 141. Параллельное соединеніе альтернаторовъ для совмѣстной работы...................................................... —- •V 142. Присоединенія асинхронныхъ однофазныхъ моторовъ; Съ контактными кольцами...............................598 Съ коротко замкнутымъ якоремъ......................... — Съ коллекторомъ.................................... Пересоеднненіе на перемѣну вращенія...................599 № 143. Присоединенія асинхронныхъ трехфазныхъ моторовъ: Съ контактными кольцами..................................... — Съ коротко замкнутымъ якоремъ...................... •— Пересоедппеніе на перемѣну вращенія................ А» 144. Присоединеніе синхронныхъ моторовъ.................... — Управленіе дѣйствіемъ машинъ перемѣннаго тока. . . . 600— 608 .V 145. Пускъ въ ходъ и остановъ альтернаторовъ........600 •V 146. Параллельная (совмѣстная) работа альтернаторовъ ... — Лі 147. Пускъ въ ходъ и остановъ синхронныхъ моторовъ . . . 602 № 148. Пускъ въ ходъ и остановъ асинхронныхъ моторовъ: Однофазныхъ (съ контактными кольцами, 603; съ ко- ротко замкнутымъ якоремъ, 604).................... 603 Трехфазныхъ (съ коротко замкнутымъ якоремъ, 604; съ роторомъ двойной обмотки, 604; съ контактными коль- цами, 605)...................................... 604 ДЬ 149. Уходъ за машинами перемѣннаго тока...................607 Турбогенераторы. Предварительныя свѣдѣнія.......................................608 ,Хё 150. Конструктивное устройствон работа турбогенераторовъ: Общая конструкція.....................................610 Турбина...............................................611
—/XVII — Стр. Турбинныя колеса и кожухъ............................ 611 Паропроводы............................................ — Работа пара въ турбинѣ.................................612 Подшипники.............................................613 Генераторъ............................................ — Регуляторъ.............................................614 Параллельная работа турбогенераторовъ .................. — Мощность нормальныхъ типовъ............................615 Расходъ пара . ......................................... — Испытаніе турбогенератора..............................616 ,Ѵ> 151. Уходъ за турбогенераторомъ.............................— Трансфо рмато ры. Предварительныя свѣдѣнія............................... 621—623 Простѣйшій однофазный трансформаторъ............621 Трансформаторы трехфазнаго тока . . ............622 Сердечники и изоляція...........................623 Коэффиціентъ трансформированія . - . ...... — Примѣненіе трансформаторовъ...................... — № 152. Установка трансформаторовъ...................... — № 153. Присоединеніе трансформаторовъ къ сѣти........... 624—627 Прнсоедпнеиіе къ сѣти одного трансформатора .... 624 Послѣдовательное соединеніе трансформаторовъ . . - . — Параллельное соединеніе трансформаторовъ......... — Распредѣленіе электрической энергіи съ примѣненіемъ трансформаторовъ..............................626 № 154. Уходъ за трансформаторами..............................627 Испытаніе машинъ и трансформаторовъ. Общія изслѣдованія......................................... 628—655 № 155. Наружный осмотръ.......................................629 № 156. Продолжительная проба................................. — № 157. Изслѣдованія иаГрѣваемости при продолжительной работѣ: Нормы испытанія......................................631 Способы измѣренія температуры...................633 № 158. Измѣреніе сопротивленій обмотокъ машинъ .... 636—641 Цѣль измѣренія и условія, при которыхъ производится измѣреніе.....................................636 Способы измѣренія............................... -— Измѣреніе сопротивленіи обмотокъ машинъ постояннаго тока........................................ 637 Измѣреніе сопротивленій обмотокъ машинъ перемѣннаго тока..........................................640 № 159. Испытаніе изоляціи машинъ................... 641—644 Измѣреніе сопротивленія изоляціи ......................641 Испытаніе изоляціи на пробиваніе (перенапряженіе). . . 642 Л» 160. Испытаніе на перенагружевіе....................644 № 161. Измѣреніе числа оборотовъ счетчиками и тахометрами. . 645 № 162. Измѣреніе механической мощности.................. 647—655 Общія положенія.............;..........................647 Практическія работы по электротехникѣ. II
сЫргпакег.ги А. V 111 Стр. Нажимъ Прони.................................. . . 649 .Іенточиый затяжной тормозъ ...................... 651 Ленточный тормозъ Навье.......................... 652 Веревочный тормозъ............................... 653 Трансмиссіонный динамометръ........................ — Испытаніе генераторовъ постояннаго тона ....... 655—673 №. 163. Предварительныя изслѣдованія......................655 № 164. Снятіе характеристики генератора съ послѣдовательнымъ возбужденіемъ (серіесъ-машины).....................— № 165. Снятіе характеристики генератора съ параллельнымъ возбужденіемъ (шунтовой машины)............................659 № 166. Снятіе характеристики генератора смѣшаннаго возбужде- нія (компауидъ-машины).................................... 664 № 167. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ холостого хода...................................................... 666 № 16н. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ вспомога- тельнаго двигателя (при электродвигателѣ, при паро- вомъ, газовомъ и т. п. двигателяхъ)........................666 А» 169. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ индикатора. 671 А» 170. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ торможенія;. 672 № 171. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ трансмис- сіоннаго динамометра.......................................672 № 172. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ механиче- скаго и электрическаго соединенія двухъ одинаковыхъ машинъ............................................... • - - 673 Испытаніе моторовъ постояннаго тока.................... 673—688 № 173. Предварительныя изслѣдованія.......................673 № 17-1. Снятіе характеристики моторовъ послѣдовательнаго воз- бужденія ................................................. — А» 17.5. Снятіе характеристики мотора параллельнаго возбу- жденія............................................. ...... 676 Ли 176. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ механиче- скаго торможенія...........................................679 Л? 177. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ электриче- скаго торможенія...........................................680 № 178. Нахожденіе промышленной отдачи моторовъ пост, тока способомъ холостого хода...................................686 Лй 179. Нахожденіе промышленной отдачи способомъ механиче- скаго и электрическаго соединенія двухъ одинаковыхъ машинъ.....................................................686 Вѣдомость заводскаго испытанія машинъ постояннаго тока. 688 Испытаніе генераторовъ перемѣннаго тока............ 693—701 Ли 180. Предварительныя изслѣдованія........................693 Ли 181.'Снятіе характеристики съ альтернаторовъ одпофазваго тока....................................................... 694 Ли 182. Снятіе характеристики съ альтернаторовъ трехфаз- наго тока ..................................................697 Ли 183. Опредѣленіе промышленной отдачи альтернаторовъ . . . 700
— XIX — Стр. Испытаніе моторовъ перемѣннаго тока ... .... 701—703 № 184. Предварительныя изслѣдованія.....................701 Л» 185. Испытаніе асинхронныхъ моторовъ трехфазнаго тока . . — № 186. Опредѣленіе промышленной отдачи моторовъ перемѣн- наго тока..............................................702 Вѣдомость заводскаго испытанія машинъ перемѣннаго тока. 704 Испытаніе трансформаторовъ........................... 703—712 № 187. Предварительныя изслѣдованія . ..................708 Л“ 188. Снятіе характеристики трансформатора и опредѣленіе его коэффиціента полезнаго дѣйствія...................... — Обнаруженіе неисправностей машинъ и трансфор- маторовъ и способы ихъ устраненія. 189. Обнаруженіе неисправностей и способы нхъ устраненія въ машинахъ постояннаго тока.........................713 .V 190. Обнаруженіе неисправностей и способы ихъ устраненія въ машинахъ перемѣннаго тока................................732 .V 191. Обнаруженіе поврежденій въ трансформаторахъ . . 736 Выборъ поперечнаго сѣченія проводовъ. Предварительныя свѣдѣнія....................... 737—743 Общія требованія................................... 737 Матеріалъ для электрическихъ проводовъ..........740 Допускаемая плотность тока....................... — Наибольшее допускаемое нагруженіе................ — Потеря напряженія (опредѣленіе величины потери для постояннаго н перемѣннаго тока 742, допускаемыя потери 743)........................................ 742 Поперечное сѣченіе провода..........................743 № 192. Сѣченіе проводовъ при двухпроводной системѣ постоян- наго тока................................................... — № 193. Сѣченіе проводовъ при трехпроводноіі системѣ....745 Л® 194. Сѣченіе проводовъ при однофазномъ перемѣнномъ токѣ. - .V 195. Сѣченіе проводовъ при трехфазиомъ токѣ..........747 Монтажъ проводовъ. •V 196. Общія условія прокладки проводовъ............. 749—760 Подраздѣленіе проводовъ.........................749 Общія указанія..................................750 Прокладка проводовъ воздушныхъ..................754 Прокладка проводовъ подземныхъ и подводныхъ .... 758 Прокладка проводовъ инутренннхъ ................... 759 .V 197. Сращиваніе проводовъ:........................ 760—767 Сращиваніе вязкой н паяніемъ (подготовленіе кон- цовъ, 761; вязка проводовъ голыхъ, изолированныхъ и при отвѣтвленіяхъ, 762; паяніе сростка, 764; изолиро- ваніе стростка, 765).............................. 761 1Г
сЫртакег.ги - XX — Стр. Сращиваиіе проводовъ муфтами и зажимами.........765 А* 198. Подвѣшиваніе проводовъ.................... 765—767 Подвѣшиваніе голыхъ проводовъ...................765 Подвѣшиваніе проводовъ изолированныхъ и шнуровъ . . 766 Составленіе чертежей и плановъ электрическихъ установокъ. .V 199. Составленіе плана и схемы электрической установки: Составленіе плана..................................... 768 Составленіе схемы соединеній.................. 769 Обозначенія на планахъ и схемахъ............... 772 .V 200. Составленіе чертежа распредѣлительныхъ досокъ .... 769 Первая помощь въ несчастныхъ случаяхъ на элек- трическихъ установкахъ. Если пострадавшій остается въ соприкосновеніи съ элек- трическимъ проводомъ.........................779 Если пострадавшій потерялъ сознаніе ... .... 780 Если пострадавшій получилъ ожоги .... . . . 782 Алфавитный указатель съ перечисленіемъ всѣхъ вошед- шихъ въ книгу наименованій и понятій.....................783 Литература...............................................801
СІйртакег.ги Требованія, предъявляемыя практической жизнію къ современному электротехнику сводятся, какъ извѣстно, не только къ теоретическому усвоенію имъ всѣхъ основ- ныхъ законовъ и явленій, не только къ ясному и твер- дому мышленію въ вопросахъ электротехническаго ха- рактера, но и къ умѣнію приложенія выводовъ теоріи ко всѣмъ многообразнымъ случаямъ, встрѣчающимся на каждомъ шагу практической дѣятельности, къ умѣнію быстрой оріентировки въ практикѣ дѣла на основаніи, научныхъ данныхъ. Настоящее руководство желаетъ посильно помочь въ этомъ направленіи начинающимъ практически работать въ виду чего его главными.и непосредственными цѣлями будутъ: 1. Изложеніе способовъ обращенія съ наиболѣе упо- требительными измѣрительными приборами. 2. Указаніе практическихъ пріемовъ, примѣняемыхъ при тѣхъ или другихъ методахъ измѣреній. 3. Изложеніе правилъ обращенія съ машинами и управленія ихъ дѣйствіемъ. 4. Ознакомленіе съ существующими способами испы- танія машинъ. 5. Указаніе способовъ вывѣрки приборовъ и отысканія различныхъ поврежденій въ машинахъ. 6. Подготовленіе къ болѣе или менѣе самостоятель- нымъ работамъ по важнѣйшимъ вопросамъ въ области прикладной электротехники. Рядъ работъ, приводимыхъ ниже, подобранъ руко- водствуясь упомянутыми цѣлями. Практическія работъ! по электротехникѣ. 1
сЫртакег.ги — 2 — Предлагаемый трудъ представляетъ собою описаніе работъ, выполняемыхъ учащимися въ Московскомъ Ко- миссаровскомъ техническомъ училищѣ и, конечно, не можетъ претендовать на полноту всесторонняго разсмо- трѣнія всѣхъ безъ исключенія вопросовъ, встрѣчающихся въ практикѣ электрическаго дѣла. Здѣсь изложены лишь ходовые, повседневные методы, описаны лишь наиболѣе употребительныя конструкціи постольку, насколько это необходимо для электротехника-практика. Но и приво- димый матеріалъ настолько, на нашъ взглядъ, обши- ренъ, что почти совершенно исчерпываетъ повседнев- ность и даетъ возможность во всѣхъ случаяхъ, выхо- дящихъ изъ ряда обычнаго, разбираться совершенно самостоятельно. Всѣ приводимыя ниже работы построены по слѣдую- щей схемѣ: 1. Предварительныя свѣдѣнія (теоретическія обосно- ванія). 2. Описаніе примѣняемыхъ для данной работы при- боровъ. 3. Схема соединенія приборовъ между собою. 4. Ходъ изслѣдованія. 5. Сводъ результатовъ изслѣдованія (въ таблицу или построеніе кривыхъ). Кромѣ того, прилагаемый при книгѣ „Алфавитный указатель" съ перечнемъ всѣхъ вошедшихъ въ нее наименованій и понятій даетъ возможность ею пользо- ваться какъ справочникомъ. В. Александровъ.
СІііртакег.ги ВВЕДЕНІЕ. Продуманность и планомѣрность важны во всякой работѣ, въ особенности же въ работахъ электротехни- ческаго характера, которыя во избѣжаніе непредвидѣн- ныхъ случайностей, желательно производить по заранѣе выработанному плану, напр., такому: 1. Основательная подготовка къ работѣ. Прежде чѣмъ приступить къ работѣ по изслѣдова- ніямъ и измѣреніямъ, слѣдуетъ тщательно разобраться въ примѣняемыхъ методахъ и опредѣлить заранѣе наи- лучшія условія опыта. Слишкомъ поспѣшное изслѣдо- ваніе безъ предварительнаго всесторонняго освѣщенія и взвѣшиванія всѣхъ подробностей и возможныхъ случай- ностей, можно сказать увѣренно, поведетъ къ полученію ложныхъ данныхъ и дастъ, такимъ образомъ, безрезуль- татную работу съ непроизводительно затраченнымъ на нее временемъ и трудомъ. Поэтому подготовка опыта составляетъ самую важную и трудную часть изслѣдова- нія, и хотя требуетъ затраты на себя значительнаго времени, но эта затрата вполнѣ окупается. 2. Знакомство со свойствами примѣняе- мыхъ измѣрительныхъ приборовъ. Необходимо знать не только принципъ, на которомъ основано устройство употребляемаго прибора, но и всѣ конструктивныя особенности его. Незнаніе ихъ можетъ повлечь за собою нежелательное и иногда даже крайне вредное промедленіе въ работѣ. 1
сЫртакег.ги — 4 — Общее требованіе, которое можно предъявить ко всякому техническому измѣрительному прибору, — это точность и возможность быстраго отсчета, въ особен- ности при опредѣленіяхъ величинъ, подверженныхъ колебаніямъ. Неправильныя дѣленія на шкалѣ не представляютъ еще большой бѣды, такъ какъ такой приборъ можетъ быть всегда прокалибрированъ по точному, т.-е. его показанія могутъ быть сравнены съ показаніями точ- наго прибора. Результатъ калибрированія представляютъ графически, въ видѣ кривой (о чемъ будетъ сказано ниже), пользуясь которой всегда можно установить истинное значеніе показаній, хотя бы и не точнаго прибора. <•» Треніе и упругія свойства матеріала, изъ котораго сдѣланъ приборъ, обусловливаютъ въ большинствѣ при- боровъ различіе въ показаніяхъ при движеніи стрѣлки впередъ и назадъ. Если это различіе показаній незначи- тельно, или если оно исчезаетъ при постукиваніи при- бора, то оно только уменьшаетъ его точность. Если же это различіе велико, то приборъ негоденъ къ упо- требленію. Слѣдуетъ поставить себѣ за правило—работать только съ хорошими, годными къ употребленію приборами. При пользованіи хотя бы и хорошими и достаточно точными приборами все-таки могутъ быть получаемы невѣрные отсчеты, если при отсчитываніи не смотрѣть перпендикулярно на соотвѣтствующее мѣсто шкалы. Съ цѣлью устранить ошибку отъ подобнаго неточнаго боко- вого отсчета, называемаго параллаксомъ, устраиваютъ въ приборахъ подъ шкалою зеркало. Если стрѣлка закрываетъ свое изображеніе въ зеркалѣ, — значитъ, на стрѣлку смотрятъ перпендикулярно. 3. Составленіе схемы соединенія прибо- ровъ и плана (послѣдовательности) работы.
— 5 — При составленіи схемы изслѣдованія необходимо, ко- нечно, хорошо знать примѣняемый методъ. На основаніи данныхъ метода составляется такъ называемая теоре- тическая схема, представляющая собою общее наиболѣе наглядное расположеніе приборовъ. Въ дѣйствитель- ности же упомянутая схема нѣсколько видоизмѣняется (не измѣняя, однако, сущности примѣняемаго метода), въ зависимости, напр., отъ конструктивныхъ особенностей приборовъ или нежеланія сращиванія проводовъ въ трой- ники и узлы, такъ какъ присоединеніе проводовъ можетъ быть сдѣлано къ существующимъ уже хорошимъ кон- тактамъ. Эти видоизмѣненія, сами собою понятныя для всякаго, имѣющаго хотя бы нѣкоторый опытъ, могутъ представить затрудненіе для начинающихъ работать, по- чему на ряду съ теоретической схемой желательно со- ставленіе схемы практической, которая указывала бы дѣйствительное соединеніе между собою приборовъ. Сра- внивая практическую схему съ теоретической и находя въ нихъ полнѣйшую тождественность, можно считать соединеніе осуществленнымъ правильно. Требованіе, которое можно предъявить ко всякой схемѣ,— это простота и наглядность. Изображеніе при- боровъ желательно возможно схематичное или общепри- нятое условное, провода, соединяющіе приборы, Изобра- жаются прямыми линіями. Пересѣченіе линій другъ другомъ избѣгается, и если въ этомъ является необхо- димость, то на мѣстѣ пересѣченія одна изъ линій полу- чаетъ дугу, иначе это мѣсто можетъ быть понято какъ сращеніе пересѣкающихся проводовъ. 4. Повѣрка составленной схемы должна быть предпринята тотчасъ же по ея составленіи до осу- ществленія соединеній въ дѣйствительности, во избѣ- жаніе возможныхъ ошибокъ. 5. Установка и соединеніе приборовъ по предварительно составленной и провѣренной схемѣ, со
сЫргпакег.ги — 6 — строгимъ соблюденіемъ порядка въ размѣщеніи. Особое вниманіе слѣдуетъ обращать на чистоту и прочность контактовъ и соединеній въ проводникахъ. Слѣдствіемъ неплотности и загрязненности контактовъ является уве- личеніе сопротивленія ихъ, могущее въ нѣкоторыхъ случаяхъ отразиться на точности наблюденій. Отысканіе и устраненіе упомянутыхъ недосмотровъ требуютт. го- раздо болѣе значительнаго времени, чѣмъ первоначаль- ная тщательная сборка. Практикуемое иногда скру- чиваніе соединяющихъ проводовъ въ спирали нежела- тельно, благодаря увеличенію сопротивленія и самоин- дукціи цѣпи. 6. Тщательная провѣрка произведеннаго соединенія приборовъ по схемѣ и вторичный просмотръ всѣхъ контактовъ и соединеній необходимы, во избѣжаніе нежелательныхъ послѣдствій при включеніи тока, могущихъ повлечь за собою, при неисправностяхъ въ этомъ отношеніи, порчу въ большинствѣ случаевъ дорогихъ и трудно исправимыхъ приборовъ. 7. Включеніе тока представляетъ серьезный мо- ментъ въ изслѣдованіи, требующій предварительной тща- тельной повѣрки составленной цѣпи и готовности къ тому всѣхъ приборовъ и машинъ. 8. Изслѣдованіе производится въ той послѣдо- вательности, которая была установлена для него при составленіи плана работы. Во время изслѣдованія производится запись всѣхъ наблюденій по мѣрѣ того, какъ эти послѣднія произво- дятся. Ведутся записи съ достаточной ясностью для того, чтобы всякій знакомый съ методомъ могъ легко разобраться въ нихъ. Всѣ обстоятельства, при которыхъ производится из- слѣдованіе, слѣдуетъ тщательно отмѣчать, начиная съ числа и часа начала опыта, температуры окружающаго воздуха и другихъ физическихъ условій. Упущеніе въ
— 7 — этомъ направленіи лишаетъ совершенно возможности сдѣлать, часто весьма важныя своими послѣдствіями, поправки. Не слѣдуетъ ограничиваться однимъ наблюденіемъ, лучше и вѣрнѣе сдѣлать ихъ нѣсколько и взять затѣмъ среднее изъ ближайшихъ другъ къ другу; значительно же разнящіяся, какъ завѣдомо ошибочныя, отбросить. Не мѣшаетъ также при отбрасываніи ошибочныхъ наблю- деній прослѣдить причины ихъ ошибочности. Если испытаніе требуетъ нѣсколькихъ наблюдателей, заранѣе слѣдуетъ условиться, что и кому дѣлать, такъ какъ часто незначительное промедленіе ведетъ къ ошибкамъ, искажающимъ результаты иногда до того, что приходится снова повторять опытъ. Вычисленія, служащія для нахожденія окончатель- наго результата и математическое изслѣдованіе этого послѣдняго должны быть проведены такъ, чтобы можно было легко провѣрить всѣ дѣйствія и выкладки. Важно знать съ какою точностью слѣдуетъ дѣлать подсчеты, сколько десятичныхъ знаковъ должно брать при вычи- сленіяхъ, и какъ далеко нужно вести поправки. При очень длинныхъ и сложныхъ вычисленіяхъ, встрѣ- чающихся въ техническихъ испытаніяхъ, стараются избѣгнуть всякаго ненужнаго балласта, тѣмъ болѣе, что при многихъ опытахъ результаты ихъ зависятъ отъ такихъ неподдающихся точному учету факторовъ, какъ треніе, смазка, инерція и проч. Очевидно не имѣ- етъ никакого смысла доводить точность результатовъ До того, чтобы обнаруживалось уже вліяніе этихъ слу- чайныхъ факторовъ. Непосредственные отсчеты на при- борахъ слѣдуетъ дѣлать съ такою точностью, какую эти приборы допускаютъ. Поправки къ этимъ отсчетамъ Должно дѣлать тогда, когда онѣ измѣняютъ окончатель- ный результатъ отъ ’ 4 до 1%, смотря по цѣли и зада- чамъ испытанія. Особенной точности слѣдуетъ добиваться
СІііртакег.ги — 8 — въ тѣхъ случаяхъ, когда искомую величину приходится опредѣлять какъ разность двухъ мало отличающихся одна отъ другой величинъ, наоборотъ, тѣ величины, которыя прикладываются къ величинѣ значительно боль- шей, можно опредѣлять съ меньшей тщательностью. 9. Отчетъ. Послѣ испытаній составляютъ отчетъ объ этихъ послѣднихъ. Общія требованія, предъявляемыя къ отчету. Отчетъ долженъ быть составленъ настолько ясно, чтобы всякій знакомящійся съ нимъ наглядно представлялъ себѣ теорію метода, который былъ примѣненъ при изслѣдованіи, до- стоинства и недостатки приборовъ, служившихъ во время опыта, ходъ и порядокъ изслѣдованія, всѣ сдѣланныя вычисленія и, наконецъ, окончательные результаты, сгруп- пированные въ ясно и хорошо расположенныя таблицы. Въ тѣхъ случаяхъ, когда изслѣдуются измѣненія одной величины въ зависимости отъ другой (какъ, напр., измѣ- неніе электровозбудительной силы динамо-машины отъ силы тока во внѣшней цѣпи, измѣненіе числа оборо- товъ, коэффиціента полезнаго дѣйствія и т. п. при пе- ремѣнной нагрузкѣ двигателя и проч.), полезно резуль- таты измѣреній изображать графически (въ видѣ кривыхъ) на миллиметровой или обыкновенной клѣтчатой бумагѣ, такъ какъ здѣсь результатъ испытанія выражается не какимъ-нибудь однимъ числомъ, а представляетъ собою цѣлую серію опытовъ. Этотъ методъ особенно цѣненъ, потому что кривая всегда покажетъ недосмотры наблюдателя, его случайные промахи, наведетъ на вѣрный путь и подскажетъ иногда законъ тѣхъ измѣненій, которыя онъ изслѣдуетъ. Построеніе кривыхъ практикуется слѣдующимъ обра- зомъ: проводятъ на клѣтчатой бумагѣ изъ одной точки двѣ линіи подъ прямымъ угломъ, — горизонтальную и вертикальную, вправо, напр., и вверхъ. Горизонтальная линія, проведенная такимъ образомъ, носитъ названіе
— 9 — абсциссы, вертикальная—ординаты, а обѣ вмѣстѣ—осей координатъ. Затѣмъ выбираютъ масштабъ для изслѣдуе- мыхъ перемѣнныхъ величинъ (напр., 1, 2 или 3 клѣточки за 1 вольтъ, 1 амперъ или что-либо подобное, въ зависи- мости отъ того, измѣненіе какихъ величинъ изслѣдуется). Выбравъ масштабъ для координатъ, откладываютъ зна- ченія одной перемѣнной величины (независимой) по оси абсциссъ (отъ вершины прямого угла по горизонтали), а соотвѣтствующія значенія другой величины (изучаемой) по оси ординатъ (отъ вершины угла по вертикали вверхъ или внизъ, смотря по тому положительны или отрица- тельны значенія откладываемой величины). Черезъ отло- женныя точки проводятъ слегка (такъ, чтобы можно было стереть) вертикальную и горизонтальную линіи, которыя пересѣкутся между собою. Полученныя такимъ образомъ точки пересѣченія отмѣчаютъ крестикомъ или небольшимъ кружочкомъ. При этомъ точки иногда располагаются такъ нерав- номѣрно, что черезъ нихъ невозможно бываетъ провести плавную кривую; она имѣла бы змѣевидную форму. Тогда кривую проводятъ такъ, чтобы точки по возможности равномѣрно располагались по обѣ стороны ея. Не слѣ- дуетъ думать, однако, что такой способъ проведенія плав- ч ной кривой черезъ точки невѣренъ. Неправильное рас- положеніе точекъ зависитъ отъ неточностей измѣренія и вовсе не обусловливается характеромъ работы машины. Проводя плавную кривую, исключаютъ случайныя ошибки наблюденія и такимъ образомъ получаютъ наиболѣе вѣ- роятную картину результатовъ испытанія. Не мѣшаетъ произвести рядъ однородныхъ опытовъ для того, чтобы вычертить нѣсколько кривыхъ и изъ этихъ послѣднихъ взять среднюю или вычертить новую кривую, занимающую среднее положеніе по отношенію къ найденнымъ. Для ординатъ можно взять иной ма- сштабъ, чѣмъ для абсциссъ, для того, чтобы не полу-
сйіртакег.пі -- Ю --- чить либо слишкомъ пологихъ, либо слишкомъ крутыхъ кривыхъ. Съ тою же цѣлью часто полезно начать от- кладывать ординаты или абсциссы не отъ нуля (вершины угла), а отъ нѣкотораго опредѣленнаго значенія, что соотвѣтствуетъ простому перенесенію осей координатъ. Нижеприводимый образенъ 'послѣдовательности изло- женія при составленіи отчета составленъ на основаніи всего вышесказаннаго и рекомендуется ученикамъ Ко- миссаровскаго техническаго училища при ихъ практи- ческихъ работахъ по электротехникѣ. I Электротехническая лабораторія К. Т. У. 190 г-----мѣс.—дня. Изслѣдованіе производилъ: (фамилія, кл. и № уч. по списку). № и точное обозначеніе изслѣдованія. 1. Перечень приборовъ, примѣненныхъ при испыта- ніи съ краткимъ описаніемъ ихъ и поясненіемъ въ слу- чаѣ нужды схемами. 2. Схема соединенія приборовъ между собою (теоре- тическая и практическая). 3. Ходъ изслѣдованія (краткое описаніе). 4. Вычисленіе окончательныхъ результатовъ. 5. Сводъ результатовъ и данныхъ испытанія въ таб- лицу и построеніе въ случаѣ нужды кривыхъ, выясняю- щихъ ходъ изслѣдуемаго явленія.
СМртакег.ги ИЗМѢРЕНІЕ СОПРОТИВЛЕНІЙ. Предварительныя свѣдѣнія. Нѣкоторыя единицы измѣренія. Измѣрить—значитъ сравнить неизвѣстную величину съ другой однородной, заранѣе извѣстной, принятой за единицу (мѣрку) измѣ- ренія. Подобно всѣмъ другимъ величинамъ и электри- ческія должны быть измѣряемы и сравниваемы между собою. Такимъ образомъ были установлены слѣдующія еди- ницы измѣренія электрическихъ величинъ: 1. Электрическимъ сопротивленіемъ проводников'ь называютъ то противодѣйствіе, которое они оказываютъ прохожденію по нимъ электрическаго тока. Поэтому за единицу (мѣрку) сопротивленія должно вы- брать сопротивленіе куска проводника вполнѣ опредѣ- леннаго матеріала, опредѣленныхъ длины и поперечнаго сѣченія, при опредѣленной температурѣ (такъ какъ со- противленіе зависитъ отъ длины, площади поперечнаго сѣченія, температуры и отъ свойствъ проводника харак- теризуемыхъ удѣльнымъ сопротивленіемъ—см. ниже). По рѣшенію конгресса въ г. Чикаго за единицу сопро- тивленія, называемую международнымъ омомъ (м), выбрано сопротивленіе, равное сопротивленію столба Ртути длиною въ 106,3 сантим., съ площадью попереч- наго сѣченія въ 1 кв. миллим., при температурѣ таянія льда Ю°О.
сЫртакег.ги -- 12 -- Въ качествѣ образпа (прототипа) сопротивленія счи- таютъ сопротивленіе ртути, наполняющей стеклянную трубку соотвѣтствующихъ размѣровъ, сохраняемую въ физико-техническихъ государственныхъ учрежденіяхъ (въ Берлинѣ, напр.) и отъ времени до времени провѣряемую. Въ качествѣ главныхъ образцовъ (эталоновъ) для повѣрки сопротивленій, находящихся въ обращеніи, принимаются сопротивленія изъ подходящаго матеріала, точная вели- чина котораго въ омахъ опредѣляется по прототипу и время отъ времени съ нимъ сравнивается. Для измѣренія значительныхъ сопротивленій за еди- ницу сопротивленія принимаютъ не 1 омъ, а величину въ 1.000.000 большую, называемую мегаомъ. Одну милліонную часть ома называютъ микромъ. 2. Удѣльнымъ сопротивленіемъ проводника называютъ сопротивленіе единицы длины его при пло- щади поперечнаго сѣченія равной единицѣ. Такимъ образомъ, удѣльное сопротивленіе характеризуетъ спо- собность даннаго матеріала проводить электрическій токъ (см. табл. на стр. 14, 15). а) Сопротивленіе метал- лическаго проводника длиною въ 1 метръ (или сантим.) при площади поперечнаго сѣченія въ 1 кв. мм. (или кв. сантим.) при опредѣленной температурѣ (0 или 15°С) называютъ удѣльнымъ сопротивленіемъ его. Ь) Удѣльнымъ сопротивленіемъ жидкихъ проводни- ковъ (электролитовъ) называютъ сопротивленіе столба жидкости высотою въ 1 сант. при площади поперечнаго сѣченія, равной 1 кв. сант. Въ зависимости отъ выбранныхъ единицъ, удѣльное сопротивленіе, такимъ образомъ, выражается либо въ омо-метръ-миллиметрахъ или въ омо-сантиметрахъ. 3. Величина, обратная удѣльному сопротивленію (/:) называется удѣльною проводимостью (с) 1 (См. табл. на стр. 14, 15). /;
— 13 — 4. За единицу удѣльнаго сопротивленія и удѣльной проводимости принято считать тако- выя у ртути. Удѣльное сопротивленіе ртути = 0,939793 омо-метровъ, а удѣльная проводимость ртути —1,063. 5, Относительной проводимостью какого- либо проводника называется отношеніе удѣльнаго сопро- тивленія (0,939793) или удѣльной проводимости (1,063) ртути соотвѣтственно къ удѣльному сопротивленію или удѣльной проводимости этого проводника (см. табл. на стр. 14, 15). 6. Измѣненіе сопротивленія одного ома проводника при измѣненіи его температуры на 1°С называется температурнымъ коэффиціентомъ (а). Температурный коэффиціентъ (а) можетъ быть опре- дѣленъ изъ слѣдующ. формулы: = —О гдѣ —сопрот. проводника при одйбй температурѣ >2—сопрот. проводника при другой температурѣ і2. гіа(^2 — ^) — измѣненіе сопрот. проводника въ гг омовъ при повышеніи или пониженіи темпера- туры на (<2 — Знакъ 4~ берется въ формулѣ для тѣхъ проводниковъ, которые съ увеличеніемъ температуры увеличиваютъ свое сопротивленіе (проводники 1-го рода), знакъ минусъ для тѣхъ проводниковъ, сопротивленіе которыхъ съ повыше- ніемъ температуры уменьшается (см. табл. на стр. 14, 15). 7. Количество электричества, протекающаго черезъ какой-либо проводникъ въ единицу времени, называютъ силой тока. За единицу силы тока, называемую амперомъ, принимается токъ такой силы, который можетъ въ одну минуту, проходя черезъ воду (слегка подкисленную), вы- дѣлить, разлагая ее, 10,44 куб. с/1- гремучаго газа. (Далѣе 16 стр.)
Таблица удѣльнаго сопротивленія, проводимостей и температурныхъ коэффиціентовъ нѣкоторыхъ тѣлъ. Наименованіе тѣлъ. Температура но Цельсію. Удѣльное сопро- тивл. въ омо-сант. к о-с. 1 = 1 с.; <1 = 1 □ с. То же, въ омо- метрахъ 1( о-м. 1=1 м.; <7 = 1 □ мм. Удѣльная проводимость с 1 с'~к Температурный коэффиціентъ. 5 ч я о © □ 3 3 я □ э 3 Пров. 1-го рода + а Пров. 2-го рода — а Серебро отожженное .... 0° 0;000001492 0,01492 67,02 63,1 0,00377 Мѣдь отожженная 0° 0,000001584 0,01584 63,13 59,3 0,00388 „ кованая 0° 0,000001621 0,01621 61,69 58,0 0,00388 Алюминіи 0° 0,000002665 0.02665 37,52 35,3 0.00435 Цинкъ прессованный .... 15° 0,000006000 0,06000 16,67 15.7 0,00370 1 Платина отожженная .... 0° 0.00000898Ц 0,08981 11,134 10,5 0.00247 Желѣзо 0° 0,000009636 0,09636 10,38 9,6 0,0063 Кинкель 0° 0,000012323 0,12323 8,11 7,6 0,00622 Олово 15° 0,000014000 0,14000 7,14 6,5 0,00370 Свинецъ сдавленный .... 0° 0,000019465 0.19465 5,14 4,8 0,00587 Нейзильберъ 0° 0,000029982 0,29982 3,33 3,1 0.00037 Платиноидъ . 0° 0,000033000 0,33 3.03 2,9 0.00022 — См, слѣд. стр. Таблица удѣльнаго сопротивленія, проводимостей и температурныхъ коэффиціентовъ нѣкоторыхъ тѣлъ. «5 д ©и 2 Удѣльное сопро- тивленіе въ То же, въ омо- метрахъ Удѣльная проводимость ! ё ч 2 Температурный коэффиціентъ. омо-сант. 7г о-с. Наименованіе тѣлъ. « м к о-м. с И я я Пров. Пров. я я Я о 1 = 1 с.; 1 = 1 м.: 1 о сс Д О 1-го рода 2-го рода « 7=10 с. 7 = 1 □ мм. к Ь Рч О я + а- — а Ииккель Босое и Сальве . . 15° 0,0000342 0,342 2,924 2,7 0,0001-9 — Пиккелннъ 0° 0,00004117 0,4117 2,428 2,2 0,00022 — Манганинъ 0° 0,000046678 0,46678 2,142 2.01 Блнз. къ 0. — Константанъ 15° 0,00005000 0,5 2 1,8 тоже. — Реотавъ 15° 0,00005 0,5 2 1,8 0,00023 — Круппинъ 20° 0,000085130 .0,85130 1,174 1,1 0,0007 — Ртуть жидкая 0° 0,0000939793 0,939793 1,063 1 0,00072 — Угли ламповые Раств. сѣри, кислоты (Плот. 15° 0,0039 39 0,025641 0.02 — 0,00052 1,21) 18° 0,83 8300 0,0001205 — 0,015 Раств. нашатыря (насыщен.).' 18° 2,55 25500 0,00004 — 0,015 РасЛ. цинк. купороса (тоже). 10° 26,6 266000 0.0000039 74 X Ю-13 — 0,023 Вода чистая 18° 1350000 135000 х ю4 Стекло 200° 227 X 10» 227 X 1°9 1 Близка Гуттаперча 24° 353 милл. мегомъ 353 X Ю1С ? къ То же 0° 700 милл. мегомъ 7 X Ю18 ) нулю. См. предыд. стр.
' сЫртакег.гп — 16 — Количество электричества, доставляемое токомъ си- лою Къ 1 амперъ въ теченіе одной секунды называютъ кулономъ. 0,001 ампера называется миллиамперъ. 0,000001 ампера называютъ микроамперъ. Если отъ какого-либо источника электрической энер- гіи получается токъ силою въ 1 амперъ въ продолженіе 1 часа, то мы имѣемъ 1 амперъ-часъ. 1 амперъ въ 10 часовъ даетъ 10 амперъ-часовъ, 3 ампера въ 5 часовъ даютъ 15 амперъ-часовъ и т. д. 8. Причина, которая перемѣщаетъ электричество по замкнутой цѣпи, заставляя преодолѣватв все ея сопро- тивленіе (какъ внѣшнее, такъ и внутреннее), называется электродвижущей или электровозбудитель- ной силой (полный напоръ, электрическое давленіе или потенціалъ). Разность потенціаловъ (давленій) между какими-ни- будь двумя точками цѣпи называютъ напряженіемъ. Напряженіе, какъ и всякій напоръ (воды, напр.) па- даетъ по мѣрѣ прохожденія электричествомъ цѣпи. За единицу электродвижущей силы, называемую вольтомъ, принимаютъ такую, которая можетъ под- держивать въ проводникѣ съ сопротивленіемъ въ 1 омъ силу тока, равную 1 амперу. Нѣкоторые законы и положенія. 1. Выраженіе зависимости электрическаго сопротивленія И проводника отъ его длины 1 (въ метрахъ или сантим.), площади поперечнаго сѣченія (въ кв. мм. или сантим.) и электрическихъ свойствъ ме- талла (й — удѣльнаго сопротивленія) р 1с. I омо-метръ-миллиметровъ или (/ омо-сантиметровъ.
— 17 — 2. Выраженіе зависимости удѣльнаго сопротивленія проводника отъ его длины I (въ метрахъ для металлич. проводник. и сантим. для жид- костей), площади поперечн. сѣч. (въ кв. мм. для металич. проводи, и кв. сантим. для жидкостей) и электрич. сопро- тивленія В проводника (въ омахъ) 7. . <1-Е I 3. Законъ Ома. Сила тока (Е) въ замкнутой цѣпи прямо пропорціональна электродвижущей силѣ или на- пряженію (если разсматривается часть цѣпи) Е и обратно пропорціональна сопротивленію В (всей цѣпи или ча- сти ея) Е В Е=ЛВ, В=~ Откуда и 4. Послѣдовательное соединеніе. а) Въ замкнутой цѣпи на всемъ ея протяженіи про- ходитъ токъ одной и той же силы. Ь) Общее сопротивленіе всей замкнутой цѣпи (В) равно суммѣ сопротивленій отдѣльныхъ ея частей (О >2, ••..) Е — О + >2 + гз 4* • - • с) Общая затрата напряженія (Е) во всей послѣ- довательной цѣпи равняется суммѣ напряженій отдѣль- ныхъ частей (гу, е2, е3>.) Е = е-г\-(-г + р-л "Г. Практическія работы по электротехникѣ. 2
сЫртакег.ги — 20 — 1 ома берется діаметромъ въ 1 мм., для 10 омовъ 0,4 мм. для 100 омовъ 0,25 мм. и для 1000 или болѣе омовъ 0,1 мм. Изолирующая оболочка проволоки дѣлается по преимуществу изъ двойного плетенія шелкомъ. Корпусы ящиковъ дѣлаютъ изъ твердаго (краснаго) дерева, крышку (С) изъ эбонита, считающагося хоро- шимъ непроводникомъ. На крышкѣ укрѣпляются мѣд- ныя пластинки (Л, А, А...), къ которымъ подводятъ из- нутри концы проволокъ катушекъ (черезъ посредство толстыхъ стержней В ничтожнаго сопротивленія). Край- нія пластины снабжаются зажимными винтами (7<), съ которыми соединяются подводящіе токъ провода. Для того, чтобы имѣть возможность по мѣрѣ надобности выключить изъ цѣпи сопротивленія катушекъ, употре- бляются металлическія конической формы пробки назы- ваемые штепселями (Л). Втыкая штепсель въ соотвѣт- ствующее отверстіе, мы тѣмъ самымъ даемъ возможность итти току по болѣе легкому пути (черезъ пластины по- мимо катушки). Комбинируя число вложенныхъ штепселей можно получить любое желаемое сопротивленіе въ пре- дѣлахъ, конечно, имѣющейся возможности (отъ одного ома или доли его до суммы сопротивленій всѣхъ кату- шекъ — черт. 2). Однако подобная система грѣшитъ тѣмъ, что для образованія того или другого сопроти- вленія надо прибѣгать къ замыканію сопротивленій ка-
— 21 — тушекъ на короткую цѣпь (при вложенныхъ штепселяхъ), а такъ какъ контактъ штепселя съ пластинками пред- ставляетъ сопротивленіе, хотя и незначительное (въ луч- шихъ условіяхъ ОКОЛО Ѵюооо ома), то при большомъ числѣ этихъ контактовъ можетъ получиться довольно ощутительная ошибка. Для того, чтобы эту ошибку свести до возможнаго минимума, слѣдуетъ штепселя и штепсельныя гнѣзда содержать всегда въ безусловной чистотѣ, такъ какъ здѣсь можетъ быть источникъ невычислимыхъ ошибокъ, которыя могутъ достичь огромной величины. Передъ каждымъ измѣреніемъ штепселя слѣдуетъ съ силой обти- рать чистой тряпкой или бумагой. Штепсельныя же гнѣзда чистятся отъ времени до времени при помощи соотвѣтственно обточеннаго коническаго штепселя изъ твердаго дерева; наждакъ и другія средства для чистки и полировки въ данномъ случаѣ не примѣняются и замѣняются порошкомъ пемзы. ' Вставлять штепселя слѣдуетъ съ легкимъ нажатіемъ, поворачивая ихъ. Передъ окончательнымъ измѣреніемъ надо пробовать еще разъ, всѣ ли штепселя вставлены плотно въ гнѣзда. Не мѣшаетъ, въ свою очередь, слѣдить за чистотою крышки и всегда обтирать пыль, которая является сра- внительно хорошимъ проводникомъ между двумя смеж- ными пластинками. Съ теченіемъ времени эбонитовыя крышки, въ осо- бенности если долго находятся на свѣту, выдѣляютъ на поверхность заключающуюся въ эбонитѣ сѣру, которая образуетъ бѣловатый налетъ, хорошо проводящій элек- тричество. Если трудно обнаружить глазомъ этотъ на- летъ, то всегда легко узнать его присутствіе по кислому вкусу поверхности эбонита. Налетъ снимается поли- ровкой.
сЫртакег.ги ---- 0*2 -- Показанія магазиновъ вѣрны обычно при температурѣ въ 15°С. или при той, которая помѣчена на доскѣ при- бора. При другихъ температурахъ необходиммо вводить поправку на температуру (о чемъ будетъ сказано ниже) въ виду того, что съ измѣненіемъ температуры мѣняется сопротивляемость проводниковъ электричества (стр. 13). Въ крышкѣ ящика продѣлываютъ отверстіе для тер- мометра. Черт. з. Для изготовленія магазинныхъ катушекъ выбираютъ металлы значительнаго удѣльнаго сопротивленія съ очень небольшимъ температурнымъ коэффиціентомъ. Дѣлается это въ тѣхъ видахъ, чтобы магазины выходили возможно компактнѣе, и чтобы, главное, измѣненія температуры окружающаго воздуха сказывались на измѣненіяхъ со- противленія катушекъ самымъ незначительнымъ, почти неощутимымъ образомъ. Долгое время нейзильберъ предпочитался всѣмъ дру- гимъ сплавамъ, въ настоящее же время для изготовленія магазинныхъ катушекъ преимущественно употребляется
— 23 — сплавъ манганинъ (84 ч. мѣди, 12 манганина, 4 никкеля). Этотъ сплавъ обладаетъ очень ничтожнымъ температур- нымъ коэффиціентомъ (0,000015), благодаря чему вліяніе перемѣнъ температуръ окружающаго воздуха сказы- вается на немъ почти неощутимымъ образомъ; измѣненія замѣтны лишь выше 100°С. Однако этотъ сплавъ легко окисляется, почему манганиновую проволоку слѣ- дуетъ особенно тщательно изолировать. Для того, ' чтобы изготовить катушку съ даннымъ сопротивленіемъ, измѣряютъ сначала сопротивленіе проволоки на 1 метръ по одному изъ ниже приведен- ныхъ способовъ и затѣмъ берутъ такую длину проволоки чтобы сопротивленіе ея было немного болѣе, чѣмъ слѣ- дуетъ. Затѣмъ складываютъ проволоку вдвое (петлей) и наматываютъ на деревянную пропарафинированную ка- тушку. Одинъ изъ концовъ намотанной проволоки при- паиваютъ къ мѣдному стержню, скрѣпленному съ одной изъ пластинъ крышки ящика, другой же ко- нецъ пропускается черезъ щель, сдѣланную въ стержнѣ, скрѣпленномъ съ другой пластиной. Этотъ конецъ протягиваютъ черезъ щель до тѣхъ поръ, пока не получатъ требуемо^іюпротивленіе и тогда только припаиваютъ его къ стержню. Когда всѣ катушки укрѣплены Въ ящикѣ, ихъ про- питываютъ параффиномъ для лучшаго изолированія. Черезъ нѣсколько мѣсяцевъ по изготовленіи мага- зина необходимо вывѣрить сопротивленія катушекъ. Если сопротивленіе измѣнилось, его доводятъ до нор- мальнаго. На черт. 3 изображенъ общій видъ современнаго устройства магазина сопротивленій (для ясности ящикъ, закрывающій катушки устраненъ). И. Приборы для обнаруженія и измѣренія тока имѣютъ весьма разнообразное устройство, детальное описаніе котораго не имѣетъ смысла, въ виду раз-
сЫртакег.ги — 24 — нообразія конструкцій и постоянныхъ усовершенство- ваній. Въ настоящемъ, однако, слѣдуетъ остановиться на принципахъ устройства, въ зависимости отъ которыхъ всѣ приборы могутъ быть подраздѣлены на слѣдующіе типы. Типы приборовъ: 1. Гальвано метры съ неподвижными магнитами. Основаны на дѣйствіи неподвижнаго подковообразнаго магнита на подвижную обмотку, называемую мультипли- каторомъ, черезъ которую пропускается изслѣдуемый токъ. Къ некрученой нити, на которой подвѣшивается подвижная обмотка, прикрѣпляютъ зеркальце. Углы откло- ненія подвижной обмотки при прохожденіи по ней тока пропорціональны силамъ тока. Величина отклоненія за- мѣчается по отраженію луча свѣта отъ зеркала (зай- чика) на шкалѣ, помѣщаемой на опредѣленномъ разстоя- ніи отъ прибора. Въ приборахъ безъ зеркальца имѣются соотвѣтственно шкала и указатель. На этомъ принципѣ устроены, напр., гальванометры Депре-д’Арсонваля, технич. приборы Вестона и всѣ тех- ническіе приборы, называемые прецизіонными (точные). 2. Гальванометрамъ подвижнымъ магнитомъ осно- ваны на дѣйствіи тока на магнитъ. Рама или катушка съ обмоткою располагается въ плоскости магнитнаго меридіана, внутри нея (въ центрѣ) подвѣшивается (на некрученой нити) небольшая маг- нитная стрѣлка; при прохожденіи черезъ обмотку тока стрѣлка отклоняется. По углу отклоненія судятъ о силѣ тока. Къ приборамъ, основаннымъ на этомъ принципѣ, отно- сятся, напр., зеркальный гальванометръ Томсона, тан- генсъ-гальванометръ Сименса, крутильный гальванометръ Сименса и пр. Для того, чтобы ослабить дѣйствіе земного магни- тизма и сдѣлать черезъ то приборъ болѣе чувствитель-
— 25 — нымъ, помѣщаютъ надъ катушкой гальванометра дуго- образный магнитъ, полюсы котораго располагаютъ про- тивоположно полюсамъ земного поля, т.-е. сѣверный полюсъ къ югу, а южный къ сѣверу. Тогда этотъ маг- нитъ оказываетъ на магнитную стрѣлку дѣйствіе, проти- воположное дѣйствію земного магнитизма, и, стало-быть, ослабляетъ это послѣднее. Второй пріемъ для ослабле- нія дѣйствія земного магнетизма на магнитную стрѣлку гальванометра состоитъ въ употребленіи вмѣсто обыкно- венной, такъ называемой, астатической (неустойчивой) стрѣлки, состоящей изъ двухъ одинаковыхъ магнитныхъ Черт. 5. стрѣлокъ (черт. 4), укрѣпленныхъ параллельно другъ Другу на одномъ стержнѣ, притомъ такъ, что полюсы ихъ направлены въ противоположныя стороны. Очевидно, что дѣйствія земного магнитизма на такія магнитныя стрѣлки равны и противоположны, т.-е. дѣйствіе земного магнитизма на астатическую стрѣлку уничтожается. Астатическую стрѣлку помѣщаютъ въ гальванометрѣ, какъ указано схематически на черт. 5, благодаря чему чувствительность гальванометра еще болѣе увеличи- вается, такъ какъ обѣ стрѣлки подъ вліяніемъ тока, проходящаго по обмоткѣ (т п (I р д), стремятся повер- нуться въ одну и ту же сторону. 3. Гальваноскопы. Основаны на тѣхъ же принци- пахъ, что и гальванометры, но представляютъ собою приборы болѣе грубые, служащіе только для обнаруже- нія прохожденія тока въ цѣпи.
сЫртакег.ги — 26 — 4. Электродинамометры. Основаны на дѣйствіи тока на токъ (взаимодѣйствіе двухъ соленоидовъ). Если въ гальванометрѣ съ неподвижною обмоткою замѣнить маг- нитную стрѣлку подвижною катушкою, по которой можно пропускать токъ черезъ посредство подвѣса, эта под- вижная катушка будетъ стремиться стать параллельно неподвижной обмоткѣ гальванометра при одновременномъ пропусканіи тока черезъ обѣ обмотки. (Правило Ампера: „Проводники съ токами одного направле- нія притягиваются, проводники съ тока- ми разнаго направленія отталкиваются"). Измѣрительный приборъ, основанный на этомъ принципѣ называется электроди- намометромъ (на томъ же принципѣ строятся и уаттметры). На черт. 6 схематически изображено устройство экектродинамометра. Здѣсь тп—неподвижная обмотка, а ру подвиж- ная, острыя концы которой опущены въ чашечки со ртутью (а и Ъ). Источникъ тока (Е) присоединяется къ зажимамъ с и Ь, благодаря чему токъ въ ту, такъ и въ другую послѣдователь- но соединенныя обмотки. Съ подвижной обмоткой скрѣплены пружина 2 и ука- затель у. Второй конецъ пружины присоединяется къ кру- тильной головкѣ г, находящейся въ центрѣ шкалы Р съ дѣленіемъ на градусы. При пропусканіи черезъ обмотки тока подвижная обмотка придетъ во вращеніе и будетъ стремиться сблизиться съ неподвижной. Вращеніемъ кру- тильной головки (») отклонившуюся обмотку приводятъ въ первоначальное положеніе и замѣчаютъ уголъ (а) на шкалѣ. Въ этотъ моментъ стремленіе вращенія обмотки подъ вліяніемъ тока будетъ уравновѣшиваться силою крученія пружины. Черт. 6. пойдетъ какъ
— 27 — Сила тока, проходящаго черезъ электродинамометръ, пропорціональна корню квадратному изъ величины угла закручиванія пружины. Сила тока, при которой уголъ закручиванія пружины для приведенія подвижной обмотки въ первоначальное положеніе равенъ одному градусу, называется постоянной прибора. Если черезъ <1 обозначимъ силу тока, черезъ С—по* стоянную прибора и черезъ а—уголъ крученія, то бу- демъ имѣть — С у/а. Для уничтоженія дѣйствія земного магнитизма непо- движную обмотку устанавливаютъ въ плоскости магнит- наго меридіана (по ком- пасу), а подвижную въ плоскости, перпендику- лярной къ ней. Па черт. 7 изобра- женъ схематически об- щій видъ электродина- мометра Сименса. Въ немъ, какъ видно, имѣ- ются двѣ неподвижныя обмотки: В (толстая) и В (тонкая); одна изъ нихъ (В) предназначе- на для измѣренія то- ковъ сильныхъ, другая (П) — слабыхъ. Подвиж- ная обмотка состоитъ изъ одного только вит- ка X. Зажимы а и Ъ Черт. 7. служатъ при измѣреніяхъ сильныхъ токовъ, Ъ и с при измѣреніяхъ токовъ слабыхъ. Приборъ годенъ какъ для перемѣннаго, такъ и для постояннаго токовъ.
сЫртакег.ги ---- — — 28 — 5. Тепловые измѣрители тока, основаны на удли- неніи проволоки отъ нагрѣванія проходящимъ по ней токомъ (по закону Джауля). Примѣняются преимуще- ственно при измѣреніи сильныхъ токовъ (см. „Измѣри- тели силы тока и напряженія “). 6. Измѣрители тока, основанные на втягиваніи желѣза подъ дѣйствіемъ тока, также примѣняются пре- имущественно при измѣреніи сильныхъ токовъ (см. „Измѣ- рители силы тока и напряженія"). 7. Вольтаметры служатъ очень точными приборами для измѣренія силъ токовъ и основаны на свойствѣ тока при прохожденіи черезъ жидкости или растворы (электролиты) разлагать ихъ на составныя части (химическое дѣйствіе тока, называемое электролизомъ). По количеству разло- женнаго токомъ вещества за опредѣленный промежу- токъ времени судятъ о силѣ протекающаго тока. Про- дукты разложенія (іоны) выдѣляются при этомъ не по всей массѣ электролита, а только на поверхности элек- тродовъ (на положительномъ — аніоны, на отрицатель- номъ— катіоны). Подробнѣе о вольтаметрахъ см. „При- мѣненія электролиза". 8. Всѣ приборы для измѣренія силы тока, имѣющіе шкалы непосредственнаго отсчета въ существующихъ единицахъ (безъ переводнаго множителя), носятъ назва- ніе технгіческихъ приборовъ о которыхъ болѣе подробно будетъ сказано ниже (см. „Техническіе измѣрительные приборы". Установка приборовъ требуетъ особенно тща- тельнаго къ себѣ отношенія, такъ какъ неправильно установленный приборъ или помѣщенный въ условія, при которыхъ на немъ могутъ сказываться посторон- нія вліянія, уже не можетъ служить цѣлямъ, для кото- рыхъ онъ предназначенъ. Не говоря здѣсь о прави- лахъ установки, требуемыхъ конструкціей и принципомъ устройства даннаго прибора (какъ, напр., расположеніи
— 29 — въ плоскости магнитнаго меридіана, горизонтальности и пр.), можно указать на общія условія, вліяніе которыхъ отражается на точности показаній прибора, а въ нѣкото- рыхъ случаяхъ заставляетъ дана; отказаться отъ пользова- нія приборомъ при существующихъ мѣстныхъ условіяхъ и невозможности установить его въ другомъ соотвѣтствую- щемъ помѣщеніи. Такъ, напр., показанія многихъ при- боровъ зависятъ отъ вліянія внѣшняго магнитнаго поля, развиваемаго либо динамо-машинами въ дѣйствіи, либо токами, идущими по проводникамъ вблизи; а если еще тутъ имѣется перемѣнный токъ, то приходится считаться съ явленіями самоиндукціи. Поэтому нужно по возмож- ности устанавливать этого рода измѣрительные приборы дальше отъ дѣйствующихъ динамо - машинъ и вообще избѣгать тѣхъ помѣщеній, гдѣ имѣются большія массы желѣза. Конечно, и у работающаго съ приборомъ не должно быть съ собою ничего стального или желѣзнаго, могущаго отразиться на точности показаній. Мѣсто стоянія гальванометра выбираютъ подальше отъ одиночныхъ проводниковъ, особенно съ токомъ по- стояннымъ, а проводники схемы слѣдуетъ размѣстить такъ, чтобы ихъ вліяніе было по возможности незна- чительно. Кромѣ того, чувствительные приборы требуютъ для себя достаточно прочнаго основанія, не подвергающагося сотрясеніямъ (отъ работающихъ машинъ, ѣзды экипажей, сотрясеній пола отъ ходьбы и пр.). Чтобы избѣжать сотрясеній слѣдуетъ устраивать точные гальванометры на консоляхъ прикрѣпленныхъ къ стѣнѣ, а для нѣко- торыхъ весьма чувствительныхъ конструкцій лучше всего глубокій фундаментъ, не соприкасающійся съ поломъ зданія. Болѣе дешевый способъ состоитъ въ укрѣпленіи въ капитальной стѣнѣ двухъ желѣзныхъ полосъ и под- вѣшиваніи къ нимъ на каучуковыхъ лентахъ плиты, на Которую и устанавливается приборъ.
СІііртакег.ги — 30 — Поэтому, прежде чѣмъ приступить къ работѣ слѣдуетъ тщательно взвѣсить всѣ обстоятельства, могущія оказать то или другое вліяніе на приборъ, устранить, если воз- можно, ихъ и затѣмъ уже приступить къ приведенію прибора въ дѣйствіе. Въ наличности неисправностей въ установкѣ можно убѣдиться по замѣтнымъ колебаніямъ стрѣлки (или зай- чика), невозвращенію ея на нулевое дѣленіе при про- пусканіи тока, неравенству угловъ отклоненія при про- пусканіи тока въ обратныхъ направленіяхъ и т. д. При- чины неправильностей слѣдуетъ искать или во внѣшнихъ перечисленныхъ выше вліяніяхъ, или же во внутреннемъ неисправномъ состояніи прибора и несовершенствахъ въ соединеніяхъ. Отсчеты на шкалѣ приборовъ. При отсчётахъ на шкалѣ приборовъ могутъ быть получены ошибочные результаты, если смотрѣть на указатель не въ упоръ (нормально), а нѣсколько съ боку. Ошибка, получаемая при этомъ, иногда достигаетъ зна- чительной величины, тѣмъ болѣе чувствительной, чѣмъ съ большей точностью производятъ измѣреніе. Для избѣ- жанія ошибочности, получаемой отъ этого явленія, назы- ваемаго параллаксомъ, помѣщаютъ иногда подъ указате- лемъ зеркало, въ которомъ отражается указатель. Если наблюденіе отсчета правильно, то указатель долженъ по- крывать свое изображеніе въ зеркалѣ. При измѣреніи весьма малыхъ отклоненій (въ зер- кальныхъ гальванометрахъ) производятъ отсчеты по отраженію луча свѣта (зайчика) отъ зеркальца, при- крѣпленнаго къ подвижной части гальванометра на боль- шую длинную шкалу въ видѣ линейки, помѣщаемую на нѣкоторомъ разстояніи отъ гальванометра (чаще всего 1 метра). Чѣмъ дальше будетъ помѣщена шкала, тѣмъ больше будетъ размахъ зайчика на шкалѣ и тѣмъ замѣт- нѣе небольшія отклоненія гальванометра.
— 31 — Отклоненія отражающаго зеркальца гальванометра лучше всего наблюдать въ зрительную трубу, укрѣпляе- мую на общей подставкѣ со шкалою (нѣсколько ниже ея) и на одной оси съ отражающимъ зеркальцемъ.. При покойномъ состояніи зеркальца въ трубку видно нулевое дѣленіе шкалы, при отклоненіи зеркальца на нѣкоторый уголъ въ трубку видно соотвѣтствующее дѣленіе шкалы. Для того, чтобы отсчеты можно было производить точно, въ трубкѣ имѣются перекрестныя нити, по отношенію которыхъ и отсчитываются дѣленія на шкалѣ (въ мѣстѣ скрещенія). Не слѣдуетъ забывать, что при опредѣленіяхъ угла отклоненія подвижной части гальванометра, уголъ, подъ которымъ отражается лучъ свѣта отъ зеркальца на шкалу не будетъ равенъ искомому, а будетъ ровно вдвое больше его, такъ какъ онъ состоитъ изъ двухъ равныхъ между собою угловъ: угла паденія свѣта на зеркальце и угла отраженія свѣта отъ зеркальца. При весьма малыхъ углахъ отклоненія зеркальца, можно написать, что гдѣ п — число дѣленій на шкалѣ, г— разстояніе отъ шкалы до зеркальца, (9 а — тангенсъ искомаго угла («) отклоненія зеркальца (подвижной части гальванометра). По найденному тангенсу угла (іда) находятъ изъ ниже приводимой таблицы (стр. 32—34) искомый уголъ а (въ градусахъ и минутахъ). Выборъ прибора той или другой изъ описан- ныхъ системъ зависитъ, конечно, отъ рода измѣреній, к°торыя хотятъ произвести. (Далѣе стр. 34).
сЫртакег.ги — 32 — 33 Таблица тангенсовъ. Таблица тангенсовъ. Градусы. Т а п у е П 8. 0' 10' 20' 30' 40' 50' 0 0,000 0,003 0,006 0.009 0,012 0,015 1 0,017 0,020 0,023 0,026 0,029 0,032 2 0,035 0.038 0.041 0,044 0,047 0,049 3 0,052 0.055 0,058 0,061 0,064 0,067 4 0,070 0,073 0,076 0,079 0,082 ’ 0.085 5 0,087 0,090 0,093 0,096 0,099 0,102 6 0,105 0,108 0,Ш 0,114 0,117 0,120 7 0.123 0,126 0,129 0,132 0,135 0,138 8 0.141 0,144 0.146 0.149 0.152 0,155 9 0,158 0.161 0,164 0.167 0,170 0.173 10 0,176 0,179 0,182 0,185 0,188 0,191 11 0,194 0,197 0,200 0,203 0,206 0.210 12 0,213 0,216 0,219 0,222 0,225 0,228 13 0,231 0,234 0.237 0.240 0,243 0,246 14 0.249 0.252 0.256 0,2? 9 0,262 0,265 15 0.268 0,271 0,274 0,277 0,280 0,284 16 0.287 0,290 0,293 0.296 0,299 0,303 17 0.306 0,309 0.312 0,315 0,318 0,322 18 0.325 0.328 0,331 0,335 0,338 0.341 19 0.344 0.348 0.351 0,354 0.357 0,361 20 0,364 0,367 0,371 0,374 0,377 0,381 21 0.384 0,387 0,391 0,394 0,397 0,101 22 0.404 0,407 0.411 0,414 0,418 0,421 23 0,424 0,428 0,431 0,435 0,438 0,442 24 0.445 0,449 0,452 0,456 0,459 0,463 25 0.466 0,470 0,473 0,477 0,481 0,484 26 0,488 0,491 0,495 0,499 0,502 0,506 27 0,510 0,513 0,517 0,521 0,524 0.528 28 0.532 0,535 0,539 0,543 0,547 0,551 29 0,554 0,558 0,562 0,566 0,570 0,573 30 0.577 0,581 0,585 0,589 0,593 0,597 31 0,601 0,605 0.609 0,613 0,617 0,621 32 0,625 0,629 0,633 0,637 0,641 0,645 33 0.649 0,654 0,658 0,662 0,666 0,670 34 0,675 0,679 0,683 0,687 0,692 0,696 35 0.700 0,705 0,709 0,713 0,718 0,722 36 0,727 0,731 0,735 0.740 0,744 0,749 37 0.754 0.758 0,763 0,767 0,772 0,777 38 0,781 0.786 0,791 0,795 0,800 0,805 39 0,810 0,815 0,819 0,824 0,829 0,834 40 0,839 0,844 0.849 0.854 0,859 0,864 Градусы. Т а п д е П 8. 0' » 20' 30' 40' 50' 41 0,869 0,874 0,880 0,885 0,890 0,895 42 0,900 0.906 0,911 0,916 0,922 0,927 43 0,933 0,938 0,943 0,949 0,955 0,960 44 0,966 0,972 0,977 1,012 0,983 0,988 0,994 45 1,000 1,006 1.018 1,024 1,030 46 1,036 1,042 1,048 1,054 1,060 1,066 47 1,072 1,079 1,085 1,091 1,098 1,104 48 1,111 1,117 1,124 1,130 1,137 1,144 49 1,150 1,157 1,164 1,171 1,178 1,185 50 1.192 1,199 1.206 1,213 1,220 1,228 51 1,235 1,242 1,250 1.257 1,265 1,272 52 1,280 1,288 1,295 1,303 1,311 1,319 53 1,327 1,335 1,343 1,351 1,360 1,368 54 1,376 1,385 1,393 1,402 1,411 1,419 55 1,428 1,437 1,446 1,455 1,464 1,473 56 1,483 1,497 1.501 1,511 1,520 1,530 57 1,540 1,550 1,560 1.570 1,580 1.590 58 1,600 1,611 1,621 1,632 1,643 1,653 59 1,664 1.675 1,686 1,698 1,709 1,720 60 1,732 1,744 1,756 1,767 1,780 1,792 61 1,804 1,816 1,829 1,842 1,855 1,868 62 1,881 1,894 1,907 1,921 1,935 1,949 63 1,963 1,977 1,991 2,006 2,020 2,035 64 2,050 2,066 2,081 2,097 2,112 2,128 65 2,145 2,161 2.177 2,194 2,211 2,229 66 2,246 2,264 2,282 2,300 2,318 2,337 67 2,356 2,375 2,394 2,414 ' ' 2,434 2,455 68 2,475 2,496 2.517 2,539 2,570 2.583 69 2,605 2,628 2,651 2.675 2,699 2,723 70 2,747 2,773 2,798 2,824 2,850 2,877 71 2,904 2,932 2,960 2,989 3,018 3,047 72 3,078 3,108 3.140 3,172 3,204 3,237 73 3,271 3,305 3.340 3,376 3,412 3,450 74 3,487 3,526 3,566 3.606 3,647 3,689 75 3,732 3,776 3,821 3,867 3,914 3,962 76 4,011 4,061 4,113 4,165 4,219 4.275 77 4,331 4,390 4,449 4,511 4,574 4,638 78 4,705 4,773 4,843 4,915 4,989 5,066 79 5,145 5,226 5,309 5,396 5,485 5,576 80 5,671 5,769 5,871 5,956 6,084 6.197 81 6,314 6,435 6,561 6.691 6,827 6,968 Практическія работы по электротехникѣ.
сЫртакег.ги — 34 — Таблица тангенсовъ. Градусы. Т а и д е П 8. 0' 10' 20' 30' 40' 50* 82 7,115 7,269 7,429 7,596 7.770 7,953 83 8.144 8,345 8,556 8,777 9,010 9,255 84 9.514 9,788 10.08 10.39 10.71 11,06 85 11.43 11,83 12,25 12.71 13,20 13.73 86 14,30 14.92 15,60 16.35 17.17 18,07 87 19.08 20,21 21.47 22,90 24.54 26,43 88 28,64 31.24 34.37 38,19 42.96 49.10 89 57.29 68.75 85,94 114,6 171.9 343.8 90 безконечность. Если желательно, напр., сдѣлать очень точныя из. мѣренія силы тока, то наиболѣе подходящимъ будетъ гальванометръ съ подвижнымъ магнитомъ. Точныя сравни- тельныя измѣренія лучше производить посредствомъ гальванометровъ съ неподвижными магнитами, на кото- рыхъ гораздо менѣе отражается вліяніе постороннихъ магнитныхъ дѣйствій. Электродинамометры употребляются преимущественно для сильныхъ токовъ. Вольтаметрами пользуются лишь при очень чувствительныхъ измѣреніяхъ и градуиров- кахъ гальванометровъ на амперы. При измѣреніи сопротивленій гальванометрами поль- зуются, какъ приборами, указывающими на присутствіе въ цѣпи большей или меньшей силы тока безъ точнаго количественнаго измѣренія его. Однако чѣмъ чувстви- тельнѣе будетъ гальванометръ, тѣмъ точнѣе результаты наблюденія съ нимъ. Нѣтъ сомнѣнія, что выборъ болѣе; чувствительнаго гальванометра вполнѣ зависитъ отъ примѣняемаго метода. Въ очень точныхъ методахъ же- лательно, конечно, примѣненіе и болѣе точныхъ и чув-
— 35 — ствительныхъ гальванометровъ. Тамъ же, гдѣ методъ довольно приближенный, употребленіе прибора большой чувствительности излишне. Постоянная гальванометра. Отклоненіе въ дѣленіяхъ шкалы, соотвѣтствующее 1 микроамперу на- зываютъ постоянной гальванометра (переводной множи- тель). На большинствѣ гальванометровъ существуетъ помѣтка, какой силѣ тока въ амперахъ соотвѣтствуетъ отклоненіе стрѣлки на одно дѣленіе шкалы. Способы уменьшенія силы тока, идущаго черезъ приборъ. 1. Шунтированіе прибора. При пользованіи при- борами необходимо помнить о томъ, что отклоненія стрѣлки (указателя) ихъ допустимы лишь только въ предѣлахъ шкалы, помѣщенной подъ нею. Противное будетъ указывать на слишкомъ большую силу тока, про- ходящаго черезъ приборъ, на которую онъ не былъ построенъ и могущую благодаря тому губительно ото- зваться на немъ (пережиганіе обмотокъ). Во избѣжаніе этого при отклоненіяхъ стрѣлки, выходящихъ изъ предѣловъ шкалы или при желаніи воспользоваться, напр., гальванометромъ слабыхъ то- ковъ, для измѣренія токовъ сильныхъ, употребляютъ такъ называемый шунтъ (чер. 9), т.-е. включаютъ между зажимами гальванометра, къ которымъ подво- дится токъ, нѣкоторое небольшое сопротивленіе (напр., проволочка нѣкотораго сопротивленія или магазинъ). Основной токъ, идущій въ гальванометръ, встрѣтивъ на своемъ пути параллельное развѣтвленіе, отвѣтвится въ него, и въ гальванометръ зайдетъ лишь часть основ- ного тока, тѣмъ меньшая, чѣмъ меньше сопротивленіе шунта. Чѣмъ шунтъ будетъ короче и діаметръ прово- локи его будетъ больше, тѣмъ сопротивленіе его будетъ меньше и, слѣдовательно, по этому пути пойдетъ го- з*
------------------------ — 36 — сЫртакег.ги рцрдо большая часть основного тока и большая во столько разъ, во сколько сопротивленіе обмотокъ галь- ванометра (100 — 5000 омовъ) больше сопротивленія шунта (см. стр. 18). Сопротивленіе обмотокъ гальванометра обычно по- мѣчается на приборѣ, благодаря чему всегда возможно подобрать соотвѣтствующій шунтъ. I Напримѣръ: 1) Пусть черезъ гальванометръ съ сопротивленіемъ обмотокъ въ г2 = 100 омовъ должна проходить 0,01 часть главнаго тока притекающаго къ нему. Опредѣлить со- | противленіе шунта Если силу тока, отвѣтвляющагося въ шунтъ, назо- вемъ і1, а токъ, идущій въ гальванометръ і2, то, такъ какъ силы токовъ при параллельномъ развѣтвленіи обратно пропорціональны сопротивленіямъ вѣтвей, можно написать 0,99 100 0,01 “г. откуда 100.0,01 100 ’ ’ ~ 0,99 ~ 99 0Ма‘ 2) Чему равенъ главный токъ, если токъ, измѣряемый і’альванометромъ предыдущаго примѣра, равенъ 0,05 ампера? По предыдущему і — или
— 37 — откуда 100.0,05 100.0,05.99 —------— —-------------= 4,9о 100 100 ампера 99 Главный токъ <7=«і ?2 = 4,95 4- 0,05 = 5 амп. При употребленіи шунта необходимо, чтобы отно- шеніе сопротивленія этого послѣдняго къ сопротивленію гальванометра оставалось постояннымъ; желательно, слѣ- довательно, чтобы какъ то, такъ и другое были бы при однихъ и тѣхъ же условіяхъ по отношенію къ темпе- ратурѣ. Для того, чтобы не вводить поправку на температуру можно изготовлять шунтъ изъ нейзильбера или еще лучше манганина. Кромѣ того, конечно, сѣченіе шунта должно быть выбрано таковымъ, чтобы проходящій по нему токъ не производилъ замѣтнаго его нагрѣванія (см. „Выборъ сѣченія проводовъ “). Шунтовыя сопротивленія имѣютъ устройство совер- шенно такое же, какъ и магазины сопротивленія, съ тою только разницею, что въ нихъ катушки подбираются такимъ образомъ, чтобы черезъ гальванометръ, для кото- раго шунтъ построенъ, могъ итти токъ совершенно опре- дѣленной, заранѣе извѣстной силы. Такъ, напр., если желаютъ, чтобы черезъ гальванометръ проходилъ токъ силою, равною 1/10, и т. д. главной силы тока, сопро- тивленіе катушекъ шунта подбираютъ равными соот- вѣтственно 1/9, 1/99 и т. д. сопротивленія гальванометра. Такіе шунты называются шунтами десятичной системы. На черт. 8 представленъ общій видъ и схема включенія одного изъ такихъ шунтовъ. При началѣ работы съ шунтомъ одинъ изъ штепсе- лей непремѣнно долженъ быть вставленъ въ гнѣздо ме- »ДУ зажимными винтами, къ которымъ присоединяется
сйіртакег.ги __ _______ гальванометръ. Въ этотъ моментъ весь токъ проходитъ черезъ пластины шунта, не заходя въ гальванометръ. Дальнѣйшій подборъ сопротивленій шунта производится, начиная съ наименьшаго (' 999 или 1/99) и затѣмъ посте- пенно переходятъ отъ меньшихъ сопротивленій къ боль- шимъ до тѣхъ поръ, пока не достигнутъ необходимыхъ отклоненій гальванометра (наибольшихъ, но въ предѣ- лахъ шкалы соотвѣтствующихъ наивысшей чувствитель- ности прибора при данныхъ условіяхъ). Штепселя мо- Черт. 8. гутъ быть вынуты всѣ лишь тогда, когда достаточно убѣдятся въ томъ, что токъ, существующій въ главной цѣпи, вполнѣ безопасенъ для гальванометра. Въ тѣхъ случаяхъ, когда нѣтъ нужды строго знать силу тока, идущаго черезъ гальванометръ, шунтированіе можетъ быть производимо путемъ подбора (пробъ), при- мѣняя для шунта проволочки (или катушки проволоки) различныхъ сопротивленій до тѣхъ поръ, пока на шкалѣ не будутъ получаться допустимыя (въ предѣлахъ шкалы) отклоненія стрѣлки (черт. 9). При этомъ, конечно, должно быть весьма осторожнымъ.
— 39 — Лучше всего подборъ начать съ шунтовъ самыхъ короткихъ, самаго незначительнаго сопротивленія, чтобы сила тока, заходящаго въ гальванометръ была бы сперва возможно меньшей. А затѣмъ уже начинаютъ увеличи- вать сопротивленіе шунта (примѣняя болѣе длинныя проволочки) до тѣхъ поръ, пока при пропусканіи тока черезъ гальванометръ не получится наибольшее возмож- ное (въ предѣлахъ шкалы) отклоненіе стрѣлки. Тогда гальванометръ получитъ наибольшую (при примѣненіи Черт. 9. шунта) чувствительность. Употребленіе шунтовъ слиш- комъ малаго сопротивленія (очень короткихъ), могутъ уменьшить чувствительность прибора настолько, что за- ходящій въ гальванометръ токъ будетъ не въ состояніи производить замѣтнаго на глазъ отклоненія стрѣлки, а если и будетъ, то настолько назначительное, что отсчетъ становится уже затруднительнымъ. Вотъ почему всегда слѣдуетъ выбирать такой шунтъ, который позволялъ бы сохранить чувствительность прибора, а не уменьшить. 2. Шунтированіе батареи. Если почему - либо не представляется возможности шунтировать гальванометръ, (напр., при измѣреніи сопротивленія его), то прибѣгаютъ къ шунтированію батареи, которое совершается на
сЫртакег.ги — 40 — тѣхъ же самыхъ основаніяхъ, которыя были приведены выше (стр. 35). Интерполированіе. Часто случается, что невоз- можно выполнить въ точности условій, при которыхъ указатель прибора долженъ принять требуемое поло- женіе. Такъ, напр., иногда не удается урегулировать токъ, проходящій черезъ гальванометръ такимъ обра- зомъ, чтобы получить на его шкалѣ опредѣленное от- клоненіе й. Но всегда возможно подобрать 2 такія значенія для силъ тока ?, и і2, отъ которыхъ полу- чается 2 отклоненія на гальванометрѣ й2 и й2, со- отвѣтствующія положенію указателя по ту и другую сторону требуемаго положенія и очень близкія къ этому послѣднему. Если и і2 мало разнятся другъ отъ друга, можно предположить, что измѣненіе силы тока прибли- зительно пропорціонально измѣненію отклоненія стрѣлки. Тогда можно составить слѣдующую пропорцію: і2 — іл х сІ2—с1у сі — (Іу гдѣ х — искомая сила тока (не поддающаяся опредѣле- нію), которая производитъ отклоненіе стрѣлки отъ иско- маго дѣленія шкалы (Л) до ближайшаго большаго или меньшаго дѣленія (^ или й2). Отсюда х — ——• Й2 — Й, Такимъ образомъ полная сила тока могущая дать отклоненіе на шкалѣ, равное й дѣленіямъ выразится й = 'і ^-Х = Іу (й —й,)^ —?,) Й2 —Й! Въ тѣхъ случаяхъ когда ищутъ не силу тока, а со- противленіе (/•’) цѣпи, при которомъ стрѣлка гальвано-
— 41 — метра должна остановиться на опредѣленномъ дѣленіи с? шкалы, по двумъ другимъ ближайшимъ сопротивле- ніямъ (г2 и г2), которымъ соотвѣтствуютъ отклоненія стрѣлки и (12, въ предыдущей формулѣ значенія силъ тока соотвѣтственно замѣщаютъ значеніями сопро- тивленій, такъ какъ здѣсь силу тока можно предпо дожить пропорціональной сопротивленіямъ цѣпи. Тогда получаютъ искомое сопротивленіе Іі. 11 = Г] (<7—(?'2 —г,) При <7 —— О, когда, слѣдовательно, стрѣлка гальвано- метра должна быть установлена па 0, но не устанавли- вается благодаря отсутствію соотвѣтствующихъ сопро- тивленій па магазинѣ, величина будетъ отрицатель- ной (отклоненіе стрѣлки отъ 0 въ сторону противопо- ложную считается отрицательнымъ) и разность (<7—</,) превратится въ 0 — (—г/1), т.-е. въ а разность (12— въ (12 — (—(7Д т.-е. въ + Тогда выраженіе для 11 приметъ видъ: III. Источниками тока при измѣреніи сопротивленій обыкновенно служатъ гальваническіе элементы и акку- муляторы. Главныя и основныя требованія, которыя можно предъявить къ нимъ по отношенію пригодности для измѣренія сопротивленій — это значительная и постоянная электродвижущая сила, а также малое и постоянное внутреннее сопротивленіе; кромѣ того, же- лательны возможно меньшее потребленіе матеріала, от- сутствіе изнашиванія при разомкнутомъ токѣ, легкое составленіе, несложный надсмотръ и отсутствіе выдѣле- нія вредныхъ газовъ.
СІііртакег.ги — 42 — Всѣ системы элементовъ можно подраз- дѣлить на 2 основныя группы: непостоянные и -по- стоянные элементы, т.-е. дающіе болѣе или менѣе по- стоянную электродвижущую силу и непостоянную. Электрическій токъ, проходя черезъ растворъ эле- мента разлагаетъ его на составныя части (законъ Фара- дея) и отлагаетъ на электродахъ продукты своего раз- ложенія. Нѣкоторые изъ нихъ (какъ, напр., пузырьки водорода), покрывая собою электроды, не только препят- ствуютъ хорошему прикосновенію ихъ съ жидкостью, но и образуютъ съ электродомъ гальваническую пару, даю- щую токъ противоположнаго направленія. Это явленіе значительно ослабляетъ дѣйствіе элемента и называется поляризаціей. Элементы поляризующіеся относятъ къ элементамъ непостояннымъ; элементы, въ которыхъ поляризація устранена, называются постоянными. Къ постояннымъ элементамъ относятъ элементы: Даніеля, Грове, Мейдингера, Бунзена, Грене (см. также стр. 163). Непостоянные элементы: самый распространенный Лекланше, Флейшера и пр. Болѣе надежными постоянными источниками тока можно считать аккумуляторы (см. о нихъ ниже). Въ приводимой на стр. 43, 44 таблицѣ помѣщены характеристическія данныя нѣкоторыхъ наиболѣе употребительныхъ элементовъ. Всѣ эти величины лишь приблизительны, такъ какъ напр., напряженіе зависитъ отъ степени чистоты и кон- центраціи растворовъ, сопротивленіе, отъ размѣровъ эле- мента, состава глиняныхъ сосудовъ и пр. Включеніе элементовъ въ цѣпь. Можетъ быть производимо различными способами: Послѣдовательное соединеніе. При подобномъ включе- ніи положительный полюсъ одного элемента соединяется (Далѣе стр. 45).
43 Таблица характериетич. данныхъ наиболѣе употребительныхъ элементовъ.
— 45 — съ отрицательнымъ полюсомъ слѣдующаго и т. д. Къ свободнымъ концамъ крайнихъ элементовъ примыкаетъ внѣшняя цѣпь. При такомъ способѣ включенія полу- чается: 1) На крайнихъ (свободныхъ) полюсахъ батареи на- пряженіе Е равно напряженію е одного элемента, помно- женному на число элементовъ п Е = еп. 2) Сопротивленіе (внутреннее) нѣсколькихъ эле- ментовъ равно сопротивленію одного изъ нихъ г, помно- женному на число элементовъ п Лг = гѣ 3) Сила тока I, даваемаго батареей при маломъ внѣ- шнемъ сопротивленіи II, почти такая же, какъ и отъ одного элемента (для преодолѣнія того же сопротивле- нія). Но при большомъ внѣшнемъ сопротивленіи В (по сравненіи съ внутреннимъ сопротивленіемъ батареи — гп) сила тока получается почти во столько разъ большая, сколько употреблено элементовъ. Сказанное становится очевиднымъ изъ выраженія силы тока батареи для послѣдовательнаго соединенія (по закону Ома). т _ еп Параллельное соединеніе. При подобномъ включеніи соединяются между собою отдѣльно всѣ положительные и всѣ отрицательные полюсы, къ которымъ примы- каютъ внѣшнюю цѣпь. При такомъ способѣ включенія получается: 1) Общее напряженіе батареи (Е) остается тѣмъ же, что н для одного элемента (с) Е— е.
сіііртакег.ги — 46 — 2) Внутреннее сопротивленіе батареи во столько разъ меньше сопротивленія (г) одного элемента сколько имѣется (п) параллельно включенныхъ элементовъ 3) Сила тока даваемаго батареей при большомъ внѣшнемъ сопротивленіи В, почти такая же, какъ и отъ одного элемента (для преодолѣнія того же сопроти- вленія). Но при маломъ внѣшнемъ сопротивленіи (по сравненію съ внутреннимъ сопротивленіемъ батареи) сила тока получается почти во столько разъ большая, сколько употреблено элементовъ, что видно изъ выра- женія силы тока батареи параллельно соединенныхъ эле- ментовъ (по закону Ома). Смѣшанное соединеніе. При смѣшанномъ соединеніи образованные изъ нѣсколькихъ послѣдовательно вклю- ченныхъ элементовъ группы соединяются параллельно. Если черезъ 7 обозначимъ число группъ, р—число эле- ментовъ въ группѣ, т—сопротивленіе каждаго элемента, В—внѣшнее сопротивленіе, е— электродвижущую силу элемента, то сила тока батареи смѣшанно соединенныхъ элементовъ получитъ выраженіе: ер <1 Изъ сказаннаго о включеніи элементовъ въ цѣпь ста- новится ясно, когда и какое включеніе должно быть употреблено.
— 47 — Наивыгоднѣйшее дѣйствіе батареи элемен- товъ будетъ тогда, когда внутреннее сопротивленіе бата- реи равно внѣшнему сопротивленію цѣпи. На основаніи этого могутъ быть опредѣлены выра- женія для числа элементовъ въ группѣ (р) и числа группъ (7) для условія наивыгоднѣйшаго дѣйствія, по- лагая въ предыдущей формулѣ Ч Откуда получается Пользуясь этими формулами, можно опредѣлить число элементовъ и способъ ихъ группировки при условіи наивыгоднѣйшаго дѣйствія батареи. Въ большинствѣ случаевъ при измѣреніи сопроти- вленій вполнѣ бываетъ достаточно одного элемента или 2—3 послѣдовательно соединенныхъ. IV. Выключатели и переключатели. Для замыканія цѣпи или перемѣны направленія тока, служатъ выклю- чатели, ключи и переключатели. Общее требованіе, которое можетъ быть къ нимъ предъявляемо,—это возможно меньшая сопротивляемость ихъ контактовъ. Самымъ простымъ видомъ ключа мо- жетъ служить всѣмъ извѣстная звонковая кнопка. При электрическихъ измѣреніяхъ чаще всего употребляютъ такъ называемый двойной ключъ, комбинированный изъ двухъ, могущій служить для замыканія то одной цѣпи, то другой. Въ разсмотрѣніе конструкцій выключателей и переключателей, очень простыхъ по своему устройству, въ настоящемъ не входимъ.
— 48 — .ги V. Проводами для соединенія приборовъ между со- бою при измѣреніи сопротивленій и вообще при рабо- тахъ со слабымъ токомъ служитъ обыкновенная мѣдная изолированная проволока съ площадью поперечн. сѣченія около 1 кв. мм. (напр., звонковая). Обыкновенно проволока такого сѣченія бываетъ вполнѣ достаточна для всѣхъ многообразныхъ работъ со слабымъ токомъ. Въ случаяхъ же, выходящихъ изъ общаго ряда (токи свыше 4 амп.), приходится подбирать для проводовъ соотвѣтствующее сѣченіе (см. объ этомъ „Выборъ сѣченія проводовъ"). Концы проволоки освобождаются отъ изоляціи и хорошенько зачищаются (ножомъ или наждачной бу- магой). Прочищеніе концовъ отъ. времени до времени повторяется. Шнуры для соединенія приборовъ употребляются рѣдко. Благодаря тому, что шнуръ состоитъ изъ нѣсколь- кихъ жилъ онъ обладаетъ большею гибкостью и меньше подверженъ ломкѣ. Освобожденные отъ изоляціи концы шнура облуживаются. Принципъ измѣренія сопротивленій мостикомъ Уитстона. Измѣреніе сопротивленій помощью развѣтвленія, но- сящаго названіе мостика Уитстона, имѣетъ преимуще- ственное значеніе. Основываясь на немъ, построено боль- шинство приборовъ для измѣренія (такъ называемыхъ мостиковъ), а потому слѣдуетъ остановиться на общемъ принципѣ ихъ устройства. Мостикъ Уитстона при опредѣленіяхъ сопротивленій играетъ ту же роль, что и точные вѣсы въ химіи при опредѣленіи массъ. Схема развѣтвленія, построеннаго по принципу Уитс- тона, изображена на чертежѣ 10. Она, какъ видимъ, пред- ставляетъ собою четыреугольникъ АБВС съ двумя діа-
— 49 гоналями АВ и ВЕС. Въ одной изъ діагоналей (ВЕС) помѣщенъ источникъ тока Е (элементъ), въ другой (л4Л) приборъ для обнаруженія присутствія тока (гальвано- метръ или гальваноскопъ д). Кромѣ того, какъ въ той, такъ и въ другой діагоналяхъ помѣщены выключатели и А'2, которые слѣдуетъ представить замкнутыми. Діа- гональ АВ (съ гальванометромъ) носитъ названіе моста. Въ стороны четыреуголь- ника могутъ быть помѣ- щены какія - либо сопро- тивленія а, Ъ, с, х. Изслѣдуя направленіе положительнаго тока, иду- щаго элемента, при- ходимъ къ убѣжденію, что въ мостикѣ АВ будетъ существовать за разъ два тока, направленныхъ про- тивоположно. Развѣтвив- шійся въ точкѣ С токъ направится къ точкамъ А и В, гдѣ въ свою очередь развѣтвится каждый на два въ направленіяхъ отъ точки А къ точкѣ В и Л, а отъ точки В къ точкѣ В и А. Токи, идущіе къ точкѣ В сольются и направятся къ отрицат. полюсу батареи, а токи отъ А къ В и- отъ В къ А встрѣтятся. Оба противоположные тока будутъ ослаблять вліяніе другъ друга, и можетъ случиться такъ, что дѣйствія ихъ уравновѣсятся т.-е. въ мостикѣ АВ вовсе не будетъ обнаруживаемо теченіе электри- чества, тогда какъ во всѣхъ другихъ частяхъ токъ, несомнѣнно, будетъ существовать. Когда это произой- детъ — зависитъ всецѣло отъ соотношенія между со- противленіями отдѣльныхъ частей а, Ь, с и х. Какъ только мы сможемъ добиться того, что въ мостъ АВ токъ Лр-.ктичоскія работы по электротехникѣ, 4 Черт. Ю.
— 50 — заходить не будетъ, то съ этого момента существованіе моста становится для насъ уже излишнимъ, и ничто не нарушилось бы, если бы онъ отсутствовалъ. Но если эг такъ, то токъ будетъ проходить черезъ сопротивлеі л Ъ и с, какъ по послѣдовательной цѣпи, никуда не отвѣт- вляясь, а для этого случая (стр. 17) справедливо по- стоянство силы тока во всей цѣпи ВВС, т.-е. должно быть равно і2. На основаніи точно такихъ же соображеній можно сказать, что і3=г4. Но такъ какъ въ точкѣ С главный токъ развѣтвляется на л, го помня (стр. 18), что для развѣтвленія силы токовъ (г2 и ?4) обратно про- порціональны сопротивленіямъ вѣтвей (с и х) можно написать і2 __ х Для развѣтвленія въ точкѣ В можно, основываясь на томъ же, написать а Ч ~~ 6 ’ Но по предыдущему іл = і2 и і3 = і4, благодаря чему А = А., а если такъ, то а х Ъ с, или хЬ = ас т.-е. для того, чтобы добиться отсутствія тока въ мостѣ А.І) слѣдуетъ подобрать входящія въ стороны четыре- угольника сопротивленія а, I), с и х такимъ образомъ, чтобы произведенія двухъ сопротивленій, введенныхъ въ
— 51 — противоположныя стороны его, было равно такому же произведенію сопротивленій въ двухъ другихъ противопо- ложныхъ сторонахъ (произведенія берутся накрестъ, что легко запоминаемо). Пользуясь разобраннымъ свойствомъ развѣтвленія, называемаго мостикомъ Уитстона, какъ ви- димъ, можно опредѣлить неизвѣстную величину какого- либо сопротивленія (ж) по тремъ другимъ извѣстнымъ («, Ъ и с), для чего въ одну изъ сторонъ четыреуголь- ника помѣщаютъ измѣряемое сопротивленіе (ж), а въ остальныя стороны магазины сопротивленій («, Ъ и с). Вынимая на магазинахъ тѣ или другіе штепселя и вводя, такимъ образомъ, тѣ или иныя сопротивленія, добива- ются отсутствія въ мостѣ АІ) тока, что будетъ указано гальванометромъ (стрѣлка на нулѣ). Послѣ этого замѣ- чаютъ на магазинахъ вынутыя сопротивленія («, Ъ и с) и составляютъ по предыдущему (крестъ-накрестъ) ра- венство х. Ъ = а. с Отсюда по тремъ извѣстнымъ величинамъ (а, Ъ, с) нахо- дятъ четвертую (а) с х = а. -у- Ь Такимъ образомъ неизвѣстное сопротивленіе (ж) равно произведенію одного изъ сопротивленій («), назы- ваемаго сравнительнымъ, на отношеніе двухъ другихъ [ с \ г II » называемыхъ балансными. При примѣненіи для опредѣленія неизвѣстныхъ со- противленій развѣтвленія Уитстона необходимо въ немъ, кромѣ гальванометра и сопротивленій въ плечахъ, помѣ- щать 2 ключа (или одинъ двойной) въ цѣпь батареи и Гальванометра.
^сЫртакег.гч — 52 — Всегда слѣдуетъ .замыкать батарейный ключъ раньше ключа гальванометра, для того, чтобы не получать въ гальванометрѣ отклоненій отъ экстратока. Ключи нажи- маются лишь на время, необходимое для производства наблюденій, для того, чтобы катушки магазиновъ не на- грѣвались отъ слишкомъ долгаго прохожденія тока. Короткое замыканіе. Короткимъ замыканіемъ называется всякая случай- ность, влекущая соединеніе между собою проводовъ, несущихъ токъ (непосредственное при оголеніи изоляціи, или черезъ посредство замыканія постороннимъ тѣломъ весьма малаго сопротивленія) помимо тѣхъ пріемниковъ (сопротивленій магазиновъ, ггриборовъ и пр.), которые токъ обслуживаетъ. Благодаря короткому замыканію въ цѣпи можетъ возникнуть сила тока, значительно превышающая ту, на которую были разсчитаны провода, обмотки приборовъ и пр. Превышеніе же силы тока противъ нормальной ма- жетъ повлечь за собою порчу приборовъ, расплавленіе проводовъ и пр. нежелательныя явленія. Такъ, напр., если въ цѣпь съ напряженіемъ въ 10 вольтъ было включено сопротивленіе въ 5 омъ. При нормальномъ состояніи соединенія сила тока въ цѣпи , „ / Т е \ 10 будетъ по закону Ома 1 а — — I равна = 2 амп., на \ т / о каковую и должны быть разсчитаны провода и приборы. При короткомъ же замыканіи цѣпи, т.-е. при соединеніи проводовъ сѣти проводникомъ малаго сопротивленія (непосредственное соединеніе оголенныхъ проводовъ, соединеніе черезъ гвоздь, и пр.) токъ не пойдетъ черезъ то сопротивленіе (5 омъ), по которому онъ шелъ ранѣе, а предпочтетъ болѣе легкій путь — черезъ весьма малое сопротивленіе короткаго соединенія. Сопротивленіе цѣпи цъ этомъ случаѣ будетъ равно сопротивленію соединяю-
53 -~і щей части, которое имѣетъ весьма малую величину (напр., г = 0,001 ома). На основаніи этого сила тока въ цѣпи въ моментъ короткаго замыканія можетъ быть опредѣлена по тому же закону Ома 7"== 10:0,001, т.-е. -1 = 10000 амп. Нѣтъ сомнѣнія, что подобная сила тока представляетъ значительную опасность. Для избѣжанія гибельныхъ послѣдствій короткаго замыканія, въ цѣпь включаются такъ называемые предо- хранители (на каждый полюсъ), состоящіе изъ легко- плавкихъ проводниковъ (свинцовая проволока, напр.). Въ случаѣ повышенія силы тока выше допускаемой предохранитель расплавляется и тѣмъ размыкаетъ пѣпь. Подробнѣе о предохранителяхъ см. ниже —„Предохра- нители". Измѣреніе сопротивленій твердыхъ тѣлъ. При опредѣленіи сопротивленій твердыхъ тѣлъ все- гда, прежде чѣмъ приступить къ изслѣдованію, слѣ- дуетъ тщательно ознакомиться съ измѣряемымъ тѣломъ и опредѣлить матеріалъ и размѣры его (длину и площ. поперечн. сѣч.). Въ большинствѣ случаевъ приходится имѣть дѣло съ тѣлами круглаго сѣченія (провода), для характеристики площади сѣч. которыхъ достаточно знать діаметръ (опре- дѣляется помощью мѣрки Пальмера черт. 22). Длину измѣряютъ обыкновеннымъ метромъ. Для опредѣленія металла недостаточно внѣшняго осмотра и разсматрива- нія сѣченія, такъ какъ въ послѣднее время примѣ- няются провода покрытые съ поверхности оловомъ, ко- торое при обкусываніи кусачками провода благодаря обминанію закрываетъ сѣченіе и не даетъ возможности видѣть покрытый имъ металлъ. Точно такъ же въ ви- дахъ фальсификаціи иногда желѣзную проволоку покры-
эг.пі г- і —и— уЛ/1. баютъ съ поверхности слоемъ мѣди, и фальсификація не можетъ быть обнаружена, если разсматривать сѣче- ніе обкусанное кусачками (благодаря обминанію). Въ такихъ случаяхъ лучше прибѣгать къ напильнику. Въ болѣе трудныхъ случаяхъ для опредѣленія металла при- бѣгаютъ къ опредѣленію его удѣльнаго сопротивленія, о чемъ будетъ сказано въ своемъ мѣстѣ. При измѣреніи сопротивленій длинныхъ проводни- ковъ ихъ наматываютъ на катушки, при чемъ наматыва- ніе обязательно должно быть произведено петлей (бифи- лярно) во избѣжаніе полученія неточныхъ результатовъ отъ вліянія самоиндукціи при обыкновенной спирале- образной намоткѣ; на катушкахъ желательно помѣщать зажимы (клеммы) для присоединенія къ нимъ концовъ проволоки. 1. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Уитстона, соста- вленнымъ изъ 3 отдѣльныхъ магазиновъ сопротивленій. Способъ измѣренія сопротивленій твердыхъ тѣлъ по- мощью развѣтвленія Уитстона, составленнаго изъ 3 ма- газиновъ, по существу своему довольно грубъ и кропот- ливъ. Но онъ можетъ быть примѣняемъ за неимѣніемъ соотвѣтствующихъ болѣе удобныхъ приборовъ, позволяю- щихъ производить измѣренія съ большей быстротой и точностью. Помимо того, на немъ легче всего и нагляднѣе выясняется принципъ развѣтвленія Уитстона, разсмотрѣн- ный нами ранѣе. Недостатки зтого способа очевидны: 1. Подборъ сопротивленій на магазинахъ для дости- женія отсутствія тока въ мостѣ требуетъ большой за- траты времени. 2. Не всегда имѣется возможность подобрать сопро- тивленія на магазинахъ такими, чтобы стрѣлка гальвано- метра установилась на нулѣ, въ .виду невозможности имѣть магазины съ очень больпіимъ разнообразіемъ вхо- дящихъ въ нихъ сопротивленій.
*- 55 — 3. Благодаря большому количеству штепселей въ ма- газинахъ могутъ быть получаемы невычислимыя добавоч- ныя сопротивленія въ цѣпи отъ неплотности и нечи- стоты штепсельныхъ контактовъ, могущія дать въ резуль- татѣ значительныя ошибки. Вмѣсто трехъ отдѣльныхъ магазиновъ употребляютъ иногда одинъ тройной (3 магазина въ одномъ ящикѣ). Теорія этого способа уже изложена въ предыдущемъ (стр. 48). Приборы. 1. Три магазина сопротивленій (или 1 тройной ма- газинъ) стр. 19. 2. Гальванометръ (стр. 23). 3. Два выключателя (стр. 47). 4. Измѣряемыя сопротивленія (проволока различныхъ матеріаловъ, длины п діаметровъ). 5. Источникъ тока (1 — 2 элемента или аккумуляторъ) (стр. 41). 6. Провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Три магазина сопротивленій лучше всего замѣнить однимъ тройнымъ. Выборъ сопротивленій на магазинахъ желателенъ по возможности самый разно- образный. Одинъ изъ магазиновъ можетъ имѣть, напр., сопротивленія въ единицахъ ома и въ десятыхъ и со- тыхъ доляхъ его, второй — въ десяткахъ, третій — въ сотняхъ омовъ. Гальванометръ въ виду неточности метода мо- жетъ быть употребленъ средней чувствительности и по возможности простой конструкціи, не требующей слож- ной установки. Для выключателей можно примѣнить обыкновен- ныя звонковыя кнопки или комбинированный двойной ключъ.
Измѣряемыя сопротивленія, если то будутъ. проволоки значительныхъ длинъ, наматываютъ на ка- тушки, сложивъ вдвое (петлей или, какъ говорятъ, бм- филярно) во избѣжаніе самоиндукціи (при пробѣганіи тока по спирали). Источникъ тока выбирается, руководствуясь уже изложенными правилами (стр. 41). Схема соединенія приборовъ. Теоретическая схема соединенія приборовъ (схема развѣтвленія Уитсто- на) изображена на чер. 10. Чер. 11 пред- ставляетъ такъ на- зыв. практическую схему, которая въ основѣ предста- вляетъ все то же, что и схема чер. 10 (теоретическая), но даетъ большее удоб- ство въ смыслѣ бы- строй оріентировки въ наивыгоднѣйшемъ соединеніи приборовъ между собою, позволяющемъ, какъ, напр., въ данномъ случаѣ, избѣгнуть сращиванія проводовъ въ тройники (узлы А, В, С, В, схемы чер. 10). Ходъ изслѣдованія. Соединивъ приборы по указанной схемѣ, задаются на всѣхъ трехъ магазинахъ (а, Ь, с) какими-либо сопроти- вленіями, и только послѣ того замыкаютъ ключи (кх и А2), соблюдая при замыканіи ихъ извѣстную послѣдователь- ность (стр. 52). Путемъ подбора различныхъ комбинацій сопротивле- ній на магазинахъ достигаютъ отсутствія тока въ мостѣ (стрѣлка гальванометра на 0). Въ этотъ моментъ при
Наличности вынутыхъ на магазинахъ сопротивленій (а, Ъ, с) справедливо равенство (стр. 51). хЬ = ас Откуда по тремъ извѣстнымъ а, Ь, с (сопротивленія на магазинахъ) находятъ искомую величину ;г измѣряемаго сопротивленія с л = а , о Очевидно, что задаваться сопротивленіями необходимо на всѣхъ трехъ магазинахъ, иначе въ приведенномъ ра- венствѣ одна изъ величинъ будетъ равна 0. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу: Измѣреніе сопротивл. помошью мостика изъ 3-хъ магазиновъ. Обозначеніе измѣ- ряемаго сопро- тивленія. Сопротивле- нія на мага- зинахъ. Искомое сопрот. .г. = а • с/Ь. Среднее значеніе иско- маго сопрот. изъ пай- денныхъ. Примѣчанія. № | Металлъ. [ Длила. Діаметръ. а. ь. с. 1. Магазины сопрот.: фирма, №№, наиболь- шая и наименьшая величина сопротивл. на нихъ. 2. Гальванометръ: фир- ма, № и сопротивл. обмотокъ. 3. Температура. 4. Источникъ тока. 5. Случайности.
сЫртакег.ги - 58 - 2. Измѣреніе сопротивленій декаднымъ (десятичнымъ) мостикомъ. Измѣренія сопротивленій помощью десятичнаго мо- стика благодаря очень удачной его конструкціи обла- даютъ, сравнительно, большой точностью. Ошибка, являю- щаяся слѣдствіемъ употребленія штепселей (какъ, напр., въ мостикѣ изъ 3 магазиновъ), здѣсь сведена до мини- мума. Вслѣдствіе очень удачнаго подбора входящихъ въ мостикъ сопротивленій могутъ быть измѣряемы какъ самыя малыя (до 0,0001 ома) такъ и очень большія сопро- тивленія (до 400.000 или 4.000.000 омовъ). Принципъ метода остается тотъ же—уже извѣстное развѣтвленіе Уитстона (стр. 48, чер. 10 ). Приборы. 1. Декадный (десятичный) «осгикъ. 2. Гальванометръ (стр. 23). 3. Измѣряемыя сопротивленія (напр., реостаты съ лам- пами накаливанія различныхъ свѣчъ и вольтъ). 4. Источникъ тока (1—2 элемента или аккумуляторъ) (стр. 41). 5. Провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Декадный мостикъ. Устройство этого мостика основано на принципѣ развѣтвленія Уитстона (стр. 48). Онъ состоитъ (см. чер. 12) изъ 3 группъ извѣстныхъ сопротивленій, размѣщенныхъ въ одномъ общемъ ящикѣ и соединенныхъ между собою (подъ верхнею крышкой ящика) по схемѣ чер. 13. Двѣ среднія группы сопро- тивленій (съ небольшимъ количествомъ штепселей) но- сятъ названіе балансныхъ плечъ (плечи с и Ь на схемѣ чер. 10), и сопротивленія ихъ такъ подобраны, что, выни- мая по штепселю въ каждой изъ этихъ группъ, полу- чаема. отношенія ихъ (с Ъ) или (&/?) въ ’/І0, 1;100,
— 59 или 10/і> 100/і, 1000/і» т.-е. въ предѣлахъ отъ 0.001 до 1.000. Третья группа («) состоитъ изъ многихъ катушекъ съ сопротивленіями отъ 0,1 до 400, а иногда и до 4000 омовъ. Къ особымъ зажимамъ (клеммамъ) выведены концы для включенія гальванометра и источника тока (батареи). У этихъ клеммъ имѣются помѣтки С (В) и В (О1). Без- различно, между какими клеммами включить батарею, и между какими гальванометръ, такъ какъ, если въ одну изъ діагоналей развѣтвленія Уитстона (см. чер. 10) вклю- чена батарея, то другая будетъ служить мостомъ и въ нее долженъ быть включенъ гальванометръ и обратно, если въ ту діагональ, въ которой былъ гальванометръ, включить батарею, то діагональ, бывшая ранѣе съ бата- реей, будетъ теперь мостомъ. Неизвѣстное сопротивленіе х присоединяется къ двумъ большимъ зажимамъ. Среднія группы (с и V), соединены между собою двойнымъ перекиднымъ штепселемъ, который можно пе- реставлять въ другое положеніе, слѣдствіемъ чего будетъ перемѣна мѣстами балансныхъ сопротивленій с и Ъ (см с с чер. 10) и вмѣсто отношенія (въ формулѣ х = а стр. 51) послѣ перестановки штепселя станетъ отно- . Ъ шеніе — с При положеніи двойного штепселя, изображенномъ на чер. 12, берется отношеніе вынутаго сопротивленія на нижней группѣ къ сопротивленію на верхней (10/100— какъ примѣрно показано на чер. 12). При перестановкѣ штепселя (обратный наклонъ) берется отношеніе сопро- тивленія на верхней группѣ къ сопротивленію на ниж- ней (10%0)- Двѣ кнопки на доскѣ прибора съ буквами & (Я) и какъ видно изъ схемы, введены въ цѣпи гальва- нометра и батареи и служатъ для замыканія и размыка- нія ихъ (надавливаніемъ), благодаря чему отпадаетъ не-
сЫртакег. ги - 60 - обходймость ёъ отдѣльныхъ ключахъ Хд и 1-2 (см. чер. 10). Порядокъ надавливанія кнопокъ указанъ на стр. 52. Черт. 12. Черт. 13. Двѣ пробки на крышкѣ прибора закрываютъ отвер- стія для помѣщенія термометра. На одномъ изъ боковъ прибора помѣчается температура, при которой были
— 61 — провѣрены сопротивленія катушекъ (20° или 15° С), и при которой показанія прибора безусловно точны. При иныхъ температурахъ магазинныя сопротивленія измѣ- няются и вводятъ въ изслѣдованіе ошибку, но на- столько незначительную (благодаря малому температур- ному коэффиціенту катушекъ), что она почти неощу- тима при очень большихъ колебаніяхъ температуры (до 100<’ С). Гальванометръ слѣдуетъ примѣнять съ большей чувствительностью. Реостаты лампъ накаливанія. Какъ измѣряе- мое сопротивленіе въ данномъ случаѣ можно выбрать волоски (нити) лампочекъ накаливанія, находящихся въ холодномъ состояніи. Для укрѣпленія и присоединенія ихъ къ цѣпи устроено особое приспособленіе (чер. 14), называемое ламповымъ реостатомъ, состоящее изъ 2 ме- таллическихъ полосъ (шинъ), расположенныхъ на доскѣ. Между шинами помѣщены патроны, присоединенные къ нимъ параллельно. У концовъ шинъ имѣются зажимы для включенія въ цѣпь. Изслѣдуемая лампочка ввертывается въ патронъ до полнаго ея соприкосновенія съ его пяточкой (до останова). Если хотятъ измѣрить сопротивленіе нѣсколькихъ лампочекъ, включенныхъ параллельно, то ввинчиваютъ ихъ одновременно въ имѣющіеся патроны реостата.
— 62 — акег.ги Схема присоединенія приборовъ изображена на чер. 13. Теоретической схемой можетъ служить схема развѣтвленія Уитстона (чер. 10). Ходъ изслѣдованія подобенъ такому же въ работѣ № 1. Присоединивъ къ мостику всѣ приборы и измѣ- ряемое сопротивленіе, какъ указано на чер. 13, задаются отношеніемъ балансныхъ плечъ (е!Ь) на среднихъ груп- пахъ, вынимая на той и другой по одному штепселю. Это отношеніе берется дробнымъ (0,1; 0,01; 0,001) при завѣдомо небольшихъ искомыхъ сопротивленіяхъ, и, об- ратно, при завѣдомо значительныхъ искомыхъ сопроти- вленіяхъ (какъ, напр., лампы накаливанія) отношеніе берется цѣльнымъ (10; 100; 1000). Затѣмъ, на внѣшней группѣ (а) начинаютъ подбирать сопротивленія, при которыхъ гальванометръ установился бы на нулѣ. До- стигнувъ этого остается только вычислить искомое со- противленіе путемъ перемноженія отношенія балансныхъ плечъ (с/6) на сумму вынутыхъ сопротивленій внѣшней группы (я). Найдя сопротивленіе каждой изъ лампъ (гп г2, г3, гі,....) въ отдѣльности, ввертываютъ ихъ въ патроны реостата всѣ одновременно и измѣряютъ сопротивленіе всѣхъ ихъ сразу (В). Не надо, однако, ожидать, что по- слѣдняя величина (В) будетъ равна суммѣ найденныхъ ранѣе сопротивленій каждой лампочки (>•] 4" г2+гз 4" ) по той причинѣ, что въ данномъ случаѣ имѣемъ дѣло со включеніемъ лампъ параллельнымъ (чер. 14), а не по- слѣдователі нымъ, при которомъ дѣйствительно было бы И = г2 г3 , такъ какъ трудность прохожденія по цѣпи тока увеличивалась бы по мѣрѣ включенія боль- шаго числа лампъ. При включеніи же лампочекъ парал- лельномъ, путь теченія тока уширяется (вмѣсто одного русла получается 3, 4, 5 .... смотря по количеству вклю- ченныхъ лампъ), благодаря чему и сопротивляемость этого пути уменьшается.
— 63 — Вотъ почему И будетъ значительно менѣе суммы ’"і + Г2 + гз т.. Опредѣливъ В и гп г2, г3, г4 .,.., можно повѣрить точ- ность сдѣланныхъ измѣреній путемъ подстановки най- денныхъ величинъ въ формулу 1 Л = ’ _|_ і ,-2 і >3 _|_ і/,-4 _{-.(см. стр. 18). Если по подстановкѣ правая часть окажется равной лѣвой — измѣренія произведены правильно. При незна- чительной разницѣ ошибку выражаютъ въ %0/0. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу. Измѣреніе сопротивленій декаднымъ мостикомъ. Примѣчанія. 1. Декадный мостикъ: фирма и №. 2. Гальванометръ: фирма, № и сопрот. обмотокъ. 3. Источникъ тока. 4. Разница въ °’о при по- вѣркѣ по формулѣ для параллельнаго соедине- нія лампъ. 5. Случайности.
сЫртакег.ги - 64 — 3. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Уитстона съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ ничѣмъ не отличается отъ предыду- щихъ, такъ какъ и тотъ и другіе основаны на одномъ и томъ же принципѣ развѣтвленія Уитстона (см. стр. 48). Здѣсь имѣется разница лишь въ томъ, что 2 извѣстныхъ сопротивленія, бывшіе ранѣе магазинами, замѣнены про- волокой, подраздѣленной скользящимъ контактомъ на 2 части (балансныя плечи), изъ которыхъ каждая предста- вляетъ вполнѣ самостоятельное сопротивленіе; третьимъ сравнительнымъ сопротивленіемъ служитъ обыкновенный магазинъ. Измѣненіе величины сопротивленій достигается передвиженіемъ скользящаго контакта и выниманіемъ штепселей на магазинѣ. Къ достоинствамъ этого метода можно отнести: 1. Очень тонкое измѣненіе сопротивленій балансныхъ плечъ путемъ передвиженія по проволокѣ скользящаго контакта. 2. Довольно быстрое полученіе результата (отсутствія тока въ мостѣ). Недостатки метода: 1. Присутствіе скользящаго контакта, могущаго имѣть не всегда плотное соприкосновеніе. 2. Необходимость имѣть въ приборѣ точно калибро- ванную проволоку (одинаковаго діаметра по всей длинѣ), діаметръ которой съ теченіемъ времени можетъ умень- шаться (снашиваться) неравномѣрно по длинѣ (отъ пере- движенія контакта). Вслѣдствіе этого, время отъ времени должна быть производима вывѣрка проволоки (см. ниже). Благодаря выше разобраннымъ свойствамъ, пользованіе мостикомъ Уитстона съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ можетъ быть допущено лишь при измѣреніяхъ средней точности.
— 65 — Приборы. 1. Мостикъ Уитстона съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ (въ 1 метръ длиною). 2. Магазинъ сопротивленій (стр. 19). 3. Гальванометръ (стр. 23). 4. Два ключа (или одинъ двойной ключъ) (стр. 47). 5. Измѣряемыя сопротивленія (проволоки различи, матеріал., длинъ и діаметровъ). 6. Источникъ тока (1—2 элемента или аккумуляторъ) (стр. 41). 7. Провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Мостикъ Уитстона съ перемѣннымъ отно- шеніемъ плечъ состоитъ изъ длиннаго бруса ВС (чер. 15), по верху котораго натянута проволока изъ серебра, платины съ 15% иридія, или чаще всего ней- зильбера. Проволока эта точно калибрируется, т.-е. дѣ- лается совершенно одинаковаго діаметра по всей ея длинѣ. Общее протяженіе проволоки дѣлается обычно равнымъ 1 метру (отъ одной крайней клеммы до другой) и подъ ней помѣщаютъ шкалу, подраздѣленную на мил- лиметры. По проволокѣ взадъ и впередъ можетъ пере- мѣщаться скользящій контактъ I) (ползушка). Подобный приборъ, какъ уже сказано, можетъ замѣ- нить собою при составленіи развѣтвленія Уитстона 2 ма- газина сопротивленія, таігь какъ проволока раздѣляется ползушкой на 2 плеча, и каждое изъ нихъ можетъ пред- ставлять вполнѣ самостоятельное сопротивленіе. Магазинъ сопротивленія берется обычный, но желателенъ съ большимъ разнообразіемъ входящихъ въ него сопротивленій. Онъ служитъ третьимъ извѣст- нымъ сопротивленіемъ для составленія развѣтвленія Уит- стона. Въ нѣкоторыхъ конструкціяхъ мостиковъ для большаго удобства проволока (балансная) и магазинъ помѣщаются на одной общей доскѣ. Практическія работы по электротехникѣ. 5
— 66 — Гальванометръ можетъ быть взятъ средней чув- ствительности. Ключи—либо кнопки, либо одинъ двойной ключъ. Источникъ тока выбирается согласно указаніямъ на стр 41. Схема соединенія приборовъ осуществляется по чер. 10 съ тою только разницей (черт. 15), что здѣсь вмѣсто магазиновъ Ь и с вводятся сопротивленія прово- локи, подраздѣленной ползушкой на 2 части. Ходъ изслѣдованія остается тѣмъ же, какъ и при всѣхъ мостикахъ, построенныхт, на принципѣ развѣтвленія Уитстона (стр. 48). Извѣстныя сопротивленія (плечи проволоки Ь и с и сопротивленіе магазина «), мы должны подобрать такимъ образомъ, чтобы токъ въ мостѣ А Г) отсутствовалъ, т.-е. чтобы гальванометръ при замыканіяхъ ключей к2, не давалъ никакихъ отклоненій (стоялъ на нулѣ). Измѣненіе сопротивленія магазина а дѣлается путемъ выниманія или вставленія находящихся на немъ штепселей, сопро-
— 67 — тивленія же плечъ Ъ и с мѣняются путемъ передвиженія скользящаго контакта по проволокѣ. Передвигая, напр., ползушку вправо, мы удлиняемъ плечо Ь и укорачиваемъ с, черезъ что, слѣдовательно, увеличивается сопротивле- ніе Ъ и уменьшается с (сопротивленія проволокъ одного и того же діаметра пропорціональны длинамъ). Добившись такимъ образомъ нуля на гальванометрѣ, можемъ по предыдущему написать (см. стр. 51). с X = а . , • о Бъ этомъ равенствѣ извѣстна только величина а (со- противленіе магазина), сопротивленія же плечъ прово- локи с и Ъ неизвѣстны, но такъ какъ здѣсь необходимо .( с \ знать отношеніе ихъ сопротивленій I у I, то это отно- шеніе вполнѣ точно можно замѣнить отношеніемъ со- отвѣтствующихъ длинъ проволокъ с и Ъ на томъ основа- ніи, что вся проволока взята совершенно одинаковаго діаметра по всей длинѣ и, слѣд., сопротивленіе одной изъ ея частей (положимъ с) будетъ во столько разъ больше или меньше сопротивленія другой части (6), во сколько длина первой больше или меньше длины второй. Длины же с и Ъ могутъ быть нами получены со шкалы, помѣщенной подъ проволокою. Шкала подраздѣлена на миллиметры (1000 мм.), а потому длины проволокъ мо- гутъ быть отсчитаны съ достаточной точностью. Итакъ, отношеніе 4 можно найти; слѣдовательно, неизвѣстное о сопротивленіе х опредѣлится. При пользованіи этимъ мостикомъ для полученія бо- лѣе точныхъ результатовъ измѣренія слѣдуетъ сдѣлать такой подборъ сопротивленій, который далъ бы возмож- ность произвести отсчетъ на шкалѣ при положеніи пол- зушки, ближайшемъ къ срединѣ проволоки. 5*
— 68 — г.ги Отнюдь, конечно, не слѣдуетъ забывать, прежде чѣмъ приступить къ изслѣдованію, вынуть на магазинѣ какой- нибудь штепсель (иначе а = 0). Послѣдовательность замыканія ключей к2 и произ- водится обычнымъ порядкомъ (стр. 52). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу, по- добную помѣщенной въ работѣ № 1. Съ тою только разницею, что въ графѣ с и Ь будутъ стоять не сопро- тивленія въ омахъ, а длины плечъ проволоки въ милли- метрахъ или сантиметрахъ. 4. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Кольрауша (съ телефономъ и гальванометромъ). Измѣреніе сопротивленій мостикомъ, построеннымъ по системѣ Кольрауша, почти ничѣмъ не отличается отъ только что разобраннаго (работа № 3) способа измѣреній мостикомъ съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ. Какъ тамъ, такъ и здѣсь имѣется точно калиброванная про- волока взамѣнъ 2 магазиновъ, только значительно мень- шей длины. Третьимъ извѣстнымъ сопротивленіемъ слу- житъ магазинъ, помѣщаемый на одной общей доскѣ съ проволокой. Соединеніе осуществлено уже (подъ доской мостика) по извѣстной схемѣ развѣтвленія Уитстона (чер. 10). Достоинства и недостатки способа остаются тѣми же, что въ мостикѣ съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ (стр. 64), съ тою только разницею, что пользо- ваніе этимъ мостикомъ несравненно удобнѣе, благодаря его незначительнымъ размѣрамъ. Кромѣ того, вычисле- нія производятся съ гораздо большей быстротой, такъ какъ шкала подъ проволокой градуирована (подраздѣ- лена) въ готовыхъ отношеніяхъ плечъ проволоки, тогда какъ въ мостикахъ со шкалой, подраздѣленной на мил- лиметры, приходилось затрачивать время на вычисленіе отношенія длинъ проволокъ.
— 69 — Главное достоинство мостика: возможность пользо- ванія вмѣсто гальванометра—телефономъ, что необходимо при измѣреніи сопротивленія жидкостей (электролитовъ), о чемъ будетъ сказано въ своемъ мѣстѣ. Точность измѣренія этимъ мостикомъ—средняя. Приборы. 1. Мостикъ по системѣ Кольрауша. 2 Гальванометръ (стр. 23). 3. Телефонъ. 4. Измѣряемыя сопротивленія (напр., въ видѣ прово- лочныхъ реостатовъ). 5. Источникъ тока (2—3 элемента или аккумуляторъ) (стр. 41). 6. Провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Мостикъ Кольрауша представляетъ, какъ ска- зано, обычное развѣтвленіе Уитстона (чер. 10) съ примѣ- неніемъ принципа перемѣннаго отношенія плечъ. Вся си- стема размѣщается на общей небольшихъ размѣровъ доскѣ. Чер. 16 изображаетъ внѣшній видъ мостика, а на чер. 17 изображена схема его. Три извѣстныя сопротивленія, необходимыя для со- ставленія развѣтвленія Уитстона здѣсь имѣются въ видѣ небольшого магазина сопротивленій (въ 0,1; 1; 10; 100 и 1000 омъ) и натянутой проволоки (изъ металла Констан- тина) со скользящимъ контактомъ на ней. На шкалѣ подъ проволокой нанесены дѣленія не въ миллиметрахъ (какъ въ мостикѣ работы 3), а прямо въ отношеніяхъ сопротивленій частей проволоки, на кото- рыя она подраздѣляется ползушкой, такъ что, если, напр., ползушка стоитъ на дѣленіи шкалы равномъ 3, то это значитъ, что сопротивленіе одного плеча втрое больше другого, т.-е. отношеніе сопротивленій ихъ (или, что все равно, отношеніе длинъ) равно 3.
I СІііртакег.ги — 70 — Къ отдѣльнымъ клеммамъ (зажимамъ) подведены про- вода для включенія гальванометра, батареи и неизвѣст- наго сопротивленія. Мѣста включенія обычно помѣчаются Черт. 16. Черт. 17. словами: для гальванометра Саіѵ.,батареи—Ваіѣ, неизвѣст- наго сопротивленія—А. На лѣвой сторонѣ мостика имѣется еще, кромѣ того, такъ называемый „индукторъ“, для преобразованія по- стояннаго тока въ прерывистый въ тѣхъ случаяхъ, когда
хотятъ измѣрять сопротивленія жидкостей (электроли- товъ), и когда вмѣсто гальванометра пользуются теле- фономъ. На другой сторонѣ доски (правой) имѣется переклю- чатель & (коммутаторъ), который при пользованіи по- стояннымъ токомъ и гальванометромъ стоитъ противъ контакта со словомъ Сгаіѵ., не касаясь, однако, его, и пе- редвигается на кон- тактъ со словомъ Теі., съ которымъ входитъ въ непосредственное соприкосновеніе при у потребленіи телефо- на, когда, слѣдова- тельно, долженъ ра- ботать и н д у к т о ръ (токъ прерывистый). Гальванометръ можетъ быть упо- требленъ со средней чувствительностью. Телефонъ обыч- ной конструкціи, въ видѣ небольшой слу- ховой коробки съ Л, І Л в Черт. 18. діафрагмой. Проволочный реостатъ. Если имѣется потреб- ность въ плавномъ измѣненіи введеннаго въ цѣпь сопро- тивленія, то пользоваться описанными выше магазинами сопротивленій нельзя. Въ такихъ случаяхъ примѣняются такъ называмые реостаты. На чер. 18 изображено устройство одного изъ такихъ реостатовъ, называемаго проволочнымъ. На ме- таллической рамѣ (Л) укрѣпленъ рядъ проволочныхъ, спиралей («). Спирали подведены къ кнопкамъ (ф ф, ф, ф)
сЫртакег.ги — 72 — по которымъ можетъ передвигаться скользящій контактъ металлической ручки. Токъ подводится къ одному изъ зажимовъ (Г), соединенному со спиралями, обходитъ боль- шее или меньшее количество спиралей (смотря по поло- женію скользящаго контакта) и возвращается черезъ ручку обратно въ цѣпь (къ зажиму Ь1); такимъ образомъ, въ зависимости отъ положенія ручки, въ цѣпь можетъ быть включаемо большее или меньшее количество спи- ралей, т.-е. сопротивленіе цѣпи можетъ быть по жела- нію увеличиваемо или уменьшаемо. Въ существующихъ конструкціяхъ проволочныхъ рео- статовъ могутъ быть различные особенности устройства, отличныя отъ приведеннаго выше. Поэтому передъ из- слѣдованіемъ рекомендуется снять схему реостата, чтобы лучше разобраться въ его устройствѣ. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 16 и 17. Ходъ изслѣдованія. Съ гальванометромъ. Присоединивъ приборы по указанной схемѣ переводятъ переключатель 8 на кон- тактъ, обозначенный словомъ (іаіѵ. Затѣмъ вынимаютъ одинъ изъ 5 штепселей сравнительнаго сопротивленія и передвигаютъ скользящій контактъ (ползушку) по про- волокѣ до тѣхъ поръ, пока, при нажиманіи кнопки пе- реключателя до соприкосновенія съ контактомъ подъ нимъ, гальванометръ не будетъ давать никакого откло- ненія, т.-е. будетъ стоять на нулѣ. Въ данномъ случаѣ, какъ извѣстно, опредѣляемое сопротивленіе равно отно- шенію сопротивленій плечъ проволоки, помноженному на сравнительное сопротивленіе на магазинѣ. Но такъ какъ шкала подъ проволокой показываетъ уже готовыя отно- шенія сопротивленій плечъ проволоки, то для вычисленія искомаго сопротивленія въ данномъ случаѣ, слѣдуетъ показаніе, взятое со шкалы, помножить на сопротивленіе вынутаго штепселя на магазинѣ.
— 73 — Какъ видимъ, способъ вычисленія искомаго сопроти- вленія и обращеніе съ мостикомъ системы Кольрауша, довольно простые. Если гальванометръ не устанавливается на нулѣ и даетъ отклоненіе все въ одну и ту же сторону при все- возможныхъ положеніяхъ ползушки, то вмѣсто вынутаго штепселя на магазинѣ вынимаютъ другой, третій, четвер- тый или пятый,—однимъ словомъ, тотъ, при которомъ гальванометръ сможетъ установиться на нулѣ. Однимъ измѣреніемъ обыкновенно не ограничиваются и производятъ ихъ 2—3, предпочитая тѣ, при которыхъ положеніе скользящаго контакта (ползушки) будетъ ближе къ серединѣ проволоки, такъ какъ въ этомъ случаѣ из- мѣреніе болѣе точно. Съ телефономъ. При измѣреніи сопротивленій твердыхъ тѣлъ мостикомъ Кольрауша, можетъ быть упо- требляемъ вмѣсто гальванометра телефонъ, хотя его примѣняютъ преимущественно при опредѣленіи сопро- тивленій жидкостей (см. ниже). Работа съ телефономъ по существу ничѣмъ не отли- чается отъ подобной же съ гальванометромъ, на мѣсто ко- тораго въ данномъ случаѣ онъ присоединяется. Не надо забывать только, что для телефона необходимъ токъ пре- рывистый, который мы получимъ изъ постояннаго тока нашей батареи, пропустивъ его только черезъ индукторъ- Это дѣлается простымъ переводомъ переключателя на контактъ со словомъ ТеІ., черезъ что включается въ цѣпь индукторъ; его прерыватель (молоточекъ) начи- наетъ работать, и въ телефонъ пойдетъ вслѣдствіе этого токъ прерывистый, который заставитъ дрожать діафрагму и создастъ звукъ. Если почему-либо прерыватель (молоточекъ) индук- ціонной катушки не работаетъ, необходимо урегулиро- вать разстояніе его отъ нея двумя особо для того при- способленными установительными винтами. Однако при
сЫргпакег.ги 74 — этой операціи необходимо быть очень осторожнымъ, чтобы не погнуть довольно тонкой и вслѣдствіе этого весьма чувствительной пластинки молоточка. Итакъ, когда прерыватель началъ работать, вынимаютъ на магазинѣ одинъ изъ штепселей и передвигаютъ пол- зушку по проволокѣ, все время держа телефонъ прило- женнымъ къ уху. Передвиженіе контакта по проволокѣ будетъ мѣнять сопротивленія балансныхъ плечъ и также силу тока, идущаго въ телефонъ, что отзовется, конечно, на силѣ звука въ немъ. Звукъ будетъ убывать по мѣрѣ ослабѣванія тока и, понятное дѣло, исчезнетъ совершенно при отсутствіи его. Такимъ образомъ, исчезновеніе звука въ телефонѣ укажетъ на моментъ, подобный положенію гальванометра на нулѣ, т.-е. на полнѣйшее отсутствіе тока въ цѣпи, въ которую включенъ телефонъ. Послѣ этого остается только приступить къ опредѣленію не- извѣстнаго сопротивленія (какъ и раньше), путемъ пе- ремноженія показанія шкалы на вынутое сопротивленіе въ магазинѣ. Работа съ телефономъ, какъ видимъ, хотя и пред- ставляетъ удобство, а въ нѣкоторыхъ случаяхъ и необ- ходимость (при опредѣленіи сопротивленія жидкостей), однако требуетъ большой тщательности въ наблюденіи момента исчезновенія звука. Иногда совершенно не удается уловить моментъ полнаго прекращенія въ теле- фонѣ звука. Въ этомъ случаѣ наблюдаютъ или минимумъ звука, или берутъ 2 положенія скользящаго контакта, при которыхъ замѣчается усиленіе звука при передви- женіи его (качаніи) въ разныя стороны по проволокѣ и тогда вычисляютъ среднее изъ двухъ наблюденныхъ показаній шкалы. Не лишнее также слѣдить, чтобы проводники, идущіе къ телефону, не лежали вдоль идущихъ къ индукціон- ной катушкѣ, такъ какъ въ этомъ случаѣ телефонъ бу-
— 75 — деть звучать даже тогда, когда тока проходить черезъ него не будетъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу. 5. Измѣреніе сопротивленій мостикомъ Ниппольда. Мостикъ Ниппольда—весьма удобный приборъ для измѣренія сопротивленій не только твердыхъ, но и жид- кихъ, а также, какъ увидимъ ниже, такъ называемыхъ переходныхъ сопротивленій. Принципъ устройства ана- логиченъ съ мостикомъ Кольрауша, съ тою только разницей, что прибору приданы весьма компактные раз- мѣры, удобные въ переноскѣ. Состоитъ мостикъ Ниппольда въ обычномъ своемъ видѣ изъ двухъ частей: деревяннаго ящика (въ кото- ромъ находится сухой элементъ, прерыватель, преобра- зующій постоянный токъ въ перемѣнный, и переключа- тель) и телефоннаго мостика.
сКіртакег.ги — 76 — Черт. 19. Однако прерыватель съ переключателемъ могутъ быть употребляемы и отдѣльно, безъ ящика. Точность измѣре- ній — средняя. Приборы. 1. Телефонный мо- стикъ по системѣ Нип- польда. 2. Прерыватель. 3. Измѣряемыя со- противленія (реостаты, электролиты и др.). 4. Гальванометръ (стр. 23). 5. Источникъ тока (2—3 элемента, аккуму- ляторъ) или батарея су- хихъ элементовъ (стр. 41). Описаніе прибо- ровъ. Телефонный мо- стикъ по внѣшнему виду представляетъ со- бою небольшую круг- лую коробку, на верх- дискъ съ дѣленіями, мо- оси, на нижней — теле- которой помѣщенъ ней части гущій вращаться около своей фонъ (черт. 19 общій видъ, чер. 20 схема внутренняго устройства). На боковой поверхности этой коробки можно замѣ- тить три провода, идущихъ изъ середины ея (двойной зеленый съ цилиндрическими концами, двойной темно- зеленый съ зажимами и одиночный коричневый), 3 за- жима {д, 9і, 9т) и 2 рычага.
11 Два зажима дг и д2 соединены между собою на ко- роткую мѣдною пластинкой, могущей быть отнимаемой отъ зажима дл. Рычаги ходятъ въ прорѣзахъ: одинъ по прорѣзу съ надписями 1—0—10, другой съ надписями по концамъ прорѣха: 1 —Ц. і и.4. На борту коробки на сторонѣ съ дискомъ помѣщена небольшая пластинка съ бѣлымъ штрихомъ, служащимъ указателемъ дѣленій на дискѣ. Внутреннее устройство мостика Ннппольда изобра- женное на черт. 20 станетъ понятнымъ, если мы вспомнимъ мостикъ Кольрауша (работа № 4) и прове- демъ между нимъ и мостикомъ Ннппольда аналогію (сравненіе). Въ мостикѣ Кольрауша, какъ и во всякомъ мостикѣ, имѣлись 3 извѣстныхъ сопротивленія: 2 въ видѣ прово-
СІііртакег.ги — 78 — лочки, подраздѣляемой на 2 части скользящимъ контак- томъ, и 3-е извѣстное сопротивленіе въ видѣ магазина, помѣщеннаго на общей доскѣ прибора. Въ мостикѣ Нип- польда также имѣется проволочка (черт. 20), подраздѣ- ляемая скользящимъ контактомъ, но помѣщена она вну- три коробки, и скользящій контактъ присоединенъ къ диску съ дѣленіями, вращая который, будемъ заставлять скользить контактъ по проволочкѣ. Сравнительный магазинъ, имѣвшійся въ мостикѣ Коль- рауша на доскѣ, здѣсь помѣщенъ также внутри коробки и вводъ того или другого сопротивленія производится передвиженіемъ рычага, ходящаго въ прорѣзѣ 1—0—10. Положеніе его на 1 указываетъ, что введено сопроти- вленіе въ 1 омъ, на 10—въ 10 омовъ. Положеніе на 0 показываетъ отсутствіе всякаго сра- внительнаго сопротивленія, что соотвѣтствуетъ вложен- нымъ въ гнѣзда штепселямъ на магазинѣ. Въ мостикѣ Кольрауша шкала подъ проволокой была градуирована (подраздѣлена) въ дѣленіяхъ, соотвѣтствую- щихъ отношеніямъ сопротивленій плечъ проволочки при различныхъ положеніяхъ скользящаго контакта. Въ мостикѣ Ниппольда дѣленія диска также нане- сены въ подобныхъ же отношеніяхъ. Рычагъ, ходящій въ прорѣзѣ I—II при измѣреніи сопротивленій твердыхъ и жидкихъ тѣлъ долженъ стоять на I, при изслѣдованіи же переходныхъ сопротивленій его переводятъ на П. При употребленіи вмѣсто телефона гальванометра пластинку, соединяющую крайній зажимъ съ среднимъ слѣдуетъ отнять, благодаря чему телефонъ будетъ выключенъ. Прерыватель, преобразующій постоянный токъ въ перемѣнный, необходимый для созданія звука въ те- лефонѣ, состоитъ изъ обыкновенной индукціонной ка- тушки, преобразующей постоянный токъ въ перемѣн-
ный. Зажимы съ -ф- и — указываютъ мѣста включенія ба- тареи, зажимы съ буквами 8—8 мѣста присоединенія проводовъ, идущихъ къ телефону (зеленыхъ съ цилин- дрическими наконечниками). Отъ этихъ зажимовъ пой- детъ къ телефону токъ, прошедшій черезъ индукціон- ную катушку, т.-е. перемѣнный. Рычагъ (переключатель), имѣющійся на прерывателѣ, долженъ стоять на словѣ Теі. при изслѣдованіи съ теле- фономъ и на словѣ Сгсііѵ. — съ гальванометромъ, когда, слѣдов., катушка переводомъ рычага будетъ включена, и токъ пойдетъ въ мостикъ, не преобразуясь въ перемѣнный. Черт. 21. Гальванометръ употребляютъ при нежеланіи пользоваться телефономъ, помѣщеннымъ въ самомъ мо- стикѣ. Гальванометръ можетъ быть взятъ средней чув- ствительности. Реостаты здѣсь употреблены какъ измѣряемое со- противленіе. Подробное описаніе ихъ устройства помѣ- щено на стр. 71. Схема соединенія приборовъ осуществляется, руко- водствуясь черт. 21. Ходъ изслѣдованія ведется въ общемъ подобно изслѣдованію съ мостикомъ Ксльрауша (стр. 72). При работѣ съ телефономъ (положеніе рычага I—II телефоннаго;' мостика на 1 и переключателя на словѣ
сЫртакег. ги — 80 - Теі.) добиваются исчезновенія звука въ телефонѣ путемъ вращенія диска. При работѣ съ гальвонометромъ (переключатель на словѣ Сгаіѵ.), гальванометръ присоединяется къ зажимамъ дѵідг на боковой поверхности мостика, предварительно вы- ключивъ описанную выше пластинку. На гальванометрѣ вра- щеніемъ диска достигаютъ 0, т.-е. отсутствія въ немъ тока. Какъ при работѣ съ телефономъ, такъ и съ гальва- нометромъ (рычагъ 1—0—10) долженъ стоять въ одномъ изъ своихъ крайнихъ положеній, т.-е. должно быть вве- дено сравнительное сопротивленіе въ 1 или 10 омовъ. По достиженіи въ телефонѣ отсутствія звука или на гальванометрѣ нуля приступаютъ къ вычисленію искомаго сопротивленія путемъ перемноженія показанія шкалы на величину введеннаго сравнительнаго сопротивленія (1 или 10). Все, что сказано о пользованіи телефономъ и галь- ванометромъ и отсчетахъ на шкалѣ въ предыдущихъ работахъ 'можетъ быть отнесено и къ данному случаю. Сопротивленіе реостата опредѣляется при различныхъ положеніяхъ его ручки. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу.
— 81 — ' 6. Опредѣленіе температурнаго коэффиціента. Проводники во время своей службы подвергаются различнымъ измѣненіямъ температуры, температура же, какъ извѣстно, оказываетъ вліяніе на сопротивляемость ихъ. Такъ, напр., у большинства металловъ сопротивле- ніе при повышеніи температуры въ общемъ увеличи- вается (проводники 1-го рода), у жидкостей, угля и пр. уменьшается (проводники 2-го рода). Поэтому, нѣтъ сомнѣнія, очень важно знать, насколько измѣнится сопротивленіе того или другого проводника при измѣненіи его температуры. Важно это звать по- тому, что иногда сопротивленіе съ перемѣною темпера- туры измѣняется на такую значительную величину, ко- торая, будучи не предвидѣна заранѣе, совершенно мѣ- няетъ условія работы. Такъ, напр., обыкновенная лампочка накаливанія въ 16 свѣчъ, имѣя сопротивленіе волоска (въ холодномъ состояніи) въ среднемъ около 400 омовъ, потребовала бы затраты на себя силы тока при напряженіи въ 100 вольтъ, согласно закону Ома (Л—ЕЦі) т 100 г > = 77.77 = 0,25 амп. 400 Въ дѣйствительности же (въ состояніи горѣнія) та- кія лампы берутъ около 0,5 ампера, что указываетъ намъ на гораздо меньшую сопротивляемость угольнаго волоска лампы въ состояніи накаливанія, такъ какъ изъ той же формулы закона Ома (Е = Е^) имѣемъ: г> 1°° олл К = 7 _ = 200 омовъ. 0,5 Какъ видимъ, нашъ первоначальный подсчетъ силы тока, расходуемаго на лампу (/=0,25 амп.) оказался бы Практическія работы по злоктротехткѣ,
СІііртакег.ги — 82 — невѣренъ и повлекъ бы за собою при проектированіи электрическаго освѣщенія ошибочное заключеніе о за- тратѣ энергіи, такъ какъ въ немъ было упущено влія- ніе температуры на сопротивляемость угольнаго волоска Для того же, чтобы знать, какого можно ожидать измѣненія сопротивленія проводника при измѣненіи его температуры на опредѣленное число градусовъ, необхо- димо умѣть опредѣлять температурные коэффиціенты (а), т.-е. величину измѣненія сопротивленія въ 1 омъ при измѣненіи температуры на 1° С. Зная ихъ значенія для различныхъ проводниковъ, легко опредѣлить общую величину увеличенія или умень- шенія сопротивленія всего проводника при перемѣнѣ температуры на опредѣленное число градусовъ (стр. 13). Опредѣленіе температурныхъ коэффиціентовъ тре- буетъ особой тщательности и точности въ виду незна- чительности ихъ величинъ, почему при изслѣдованіи должны быть примѣнены приборы большой чувстви- тельности. Значенія температурныхъ коэффиціентовъ для нѣко- торыхъ тѣлъ помѣщены въ таблицѣ помѣщенной на стр. 14, 15. Приборы. 1. Одинъ изъ наиболѣе точныхъ мостиковъ для из- мѣренія сопротивленій (напр., декадный мостикъ стр. 58). 2. Чувствительный гальванометръ (стр. 23). 3. Сосудъ для снѣга или смѣси постоянной темпера- туры. 4. Снѣгъ или смѣсь постоянной температуры. 5. Испытуемые проводники. 6. Источникъ тока (1 — 2 элемента или аккумуля- торъ стр. 41). 7. Термометръ. 8. Провода (стр. 48). Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему.
— 83 — Схема соединенія приборовъ зависитъ отъ системы употребляемаго мостика. Ходъ изслѣдованія. Для того, чтобы опредѣлить температурный коэффи- ціентъ (а), слѣдуетъ произвести 2 измѣренія сопроти- вляемости испытуемаго проводника (г, и г2) при двухъ различныхъ температурахъ и і2). Одной изъ температуръ (/,) можетъ служить, напр., та, при которой производится измѣреніе (комнатная тем- пература), другую же (<2) необходимо создать, помѣстивъ проводникъ, напр., въ тающій снѣгъ (^=0), какую-либо смѣсь постоянной температуры или масло, нагрѣтое до опредѣленнаго числа градусовъ. При помѣщеніи испытуемаго проводника въ сосудъ со снѣгомъ или смѣсью, слѣдуетъ наблюсти, чтобы про- водникъ былъ погруженъ въ него весь. Необходимо обратить вниманіе при этомъ на то, чтобы зажимы, под- водящіе къ прибору токъ, не были покрыты снѣгомъ или растворомъ, иначе жидкость, служащая проводни- комъ, будетъ отвѣтвлять черезъ себя токъ и тѣмъ вно- сить въ наблюденіе ошибку. Измѣривъ сопротивленіе проводника (г, и г2) какъ при той, такъ и при другой температурѣ, температур- ный коэффиціентъ («) находятъ вычисленіемъ, исходя изъ слѣдующихъ соображеній: а (темп. коэф.) есть измѣне- ніе сопротивленія 1 ома проводника при измѣненіи тем- пературы на 1° С. Измѣненіе сопротивленія не 1 ома, а омовъ, при измѣненіи температрры на 1° С будетъ въ г, разъ больше, т.-е. >'}а. Но если температура измѣ- нится не на 1° С, а на 02~ то и измѣненіе сопроти- вленія проводника будетъ въ разъ больше, т.-е. г]«(/2—/:). Полученная величина выражаетъ измѣненіе сопротивленія проводника въ г, омовъ при измѣненіи температуры его на (<г—Все же сопротивленіе бла- 6*
— 84 — годаря указанному измѣненію возрастетъ до [гхД-г1а(^2 —О] омовъ, т.-е. »'2 =»][! ±«(<2 — ^)1. откуда температ. коэф. I 1 >9 ~ '1 а=±------- Г1 ^2 ^'1 Для проводниковъ, перваго рода берутъ знакъ Д- для проводниковъ 2-го рода знакъ — Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу. Опредѣленіе температурныхъ коэффиціентовъ. о 'ё ф ніе про-і пика. | >1 при темпера- *2 при темпера- а — 1 г2 — Примѣчанія. к о о й И И о турѣ (]. турѣ і2- ’і б — б 1. Система измѣри- тельнаго мостика. 2. №, фирма и сопро- тивл. гальваном. 3. Температура воз- духа Іг. 4. Температура смѣси 5. Случайности. 7. Опредѣленіе удѣльнаго сопротивленія и проводимо- сти металлич. проводниковъ. Удѣльнымъ сопротивленіемъ проводника называютъ, какъ извѣстно, сопротивленіе единицы длины его при площади сѣченія, равной единицѣ (стр. 12).
— 85 - Удѣльное сопротивленіе проводника есть, слѣдова- тельно, отличительное его качество и относится вполнѣ къ физическимъ свойствамъ (такъ же, напр., какъ удѣль- ный вѣсъ). Поэтому, если говорятъ, о какомъ-либо про- водникѣ, называя его удѣльное сопротивленіе, то тѣмъ самымъ, конечно, вполнѣ характеризуютъ его въ отноше- ніи способности проводить электрическій токъ, что, безъ сомнѣнія, имѣетъ первенствующую роль въ выборѣ, напр., матеріала для проводовъ, несущихъ токъ, и т. п. Дѣйствительно, чѣмъ больше будетъ удѣльное сопро- тивленіе проводника, т.-е. сопротивленіе единицы длины, отнесенное къ единицѣ площади, тѣмъ больше, конечно, будетъ общая сопротивляемость всей сѣти прохожденію тока, тѣмъ больше, слѣдовательно, будетъ затрачено энергіи для преодолѣнія его. Отсюда, какъ видимъ, выгоднѣе пользоваться про- водниками съ возможно малымч, удѣльнымъ сопротивле- ніемъ; а если такъ, то весьма важно опредѣлять удѣль- ное сопротивленіе проводниковъ, иначе при пріемкѣ ихъ, подъ видомъ хорошаго товара можеіъ быть при- нятъ недоброкачественный. Величину, обратную удѣльному сопротивленію (’ДО называютъ удѣльною проводимостью (С'). Хотя удѣльное сопротивленіе проводниковъ и есть величина постоянная, но это не значитъ, что оно со- храняетъ свое значеніе при всѣхъ обстоятельствахъ; оно будетъ постояннымъ, но только при одинаковыхъ условіяхъ. Удѣльный вѣсъ, напримѣръ, тѣлъ измѣняется, если ихъ взвѣшиваютъ при разныхъ температурахъ. Подобно этому и удѣльное сопротивленіе проводниковъ измѣняется и именно отъ температуры. При этомъ жид- кости и металлы существенно различаются. У большин- ства металловъ сопротивленіе при повышеніи темпера- туры въ общемъ увеличивается, у жидкостей же и угля— уменьшается.
сЫртакег.ги ^0 __ Чтобы быть точнымъ въ опредѣленіи сопротивленій, необходимо указать, при какой температурѣ оно опре- дѣлено. На практикѣ принято относить сопротивленія къ температурѣ 15° С. При этой же температурѣ опре- дѣляется и удѣльное сопротивленіе, хотя въ нѣкоторыхъ справочныхъ книжкахъ удѣльное сопротивленіе дается при теми. 0° С. Если сопротивленіе опредѣлено при температурѣ иной, чѣмъ 15° С, то его легко привести къ желаемой (15°) по нижеслѣдующей формулѣ (см. стр. 84): ^ = ^[1 ±«(15 — /)], гдѣ а—температ. коэф. (значенія его для разныхъ ме- талловъ см. стр. 14, 15); і—температура при измѣреніи; И(—сопротивленіе при температурѣ I; —сопротивленіе при температурѣ 15° С. Знакъ -ф берутъ для проводниковъ перваго рода (стр. 13), знакъ — для проводниковъ 2-го рода. На стр. 14, 15 помѣщена таблица удѣльнаго сопротивленія и проводимостей для различныхъ проводниковъ. Приборы. 1. Одинъ изъ точныхъ мостиковъ (напр., десятичный, стр. 58). 2. Гальванометръ чувствительный, напр., Гартмана и Брауна съ колоколообразнымъ магнитомъ (стр. 91). 3. Проводники различныхъ матеріаловъ, длинъ и діаметровъ. 4. Приборъ для измѣренія діаметровъ (калибромѣръ или такъ назыв. мѣрка Пальмера). 5. Метръ для измѣренія длины. 6. Источникъ тока (1—2 элемента или аккумулятора, стр. 41). 7. Соединительные провода (стр. 48).
— 87 — Описаніе приборовъ. Мостикъ для измѣренія сопротивленія проводни- ковъ берется любой (изъ уже разсмотрѣнныхъ въ пре- дыдущихъ работахъ), по возможности болѣе точный. Гальванометръ для данной задачи предпочтите- ленъ наиболѣе чувствительный, напр., Гартмана и Брауна, съ колоколообразнымъ магнитомъ (см. стр. 91). Мѣрка Пальмера (калибромѣръ). Вычисленіе площади цилиндрическихъ проводниковъ производится по діаметру (д — или приближенно 3,14г72\ • , п 5 =——I, діаметръ же («) опредѣляютъ приборомъ назы- ваемымъ мѣркой Пальмера (чер. 22). Этотъ приборъ состоитъ изъ стремени ЕЕ, черезъ одну изъ вѣтвей котораго проходитъ винтъ Ъ, а черезъ другую микрометрическій винтъ ѵ, шагъ нарѣзки кото- раго соотвѣтствуетъ 1 мм. Головка этого винта снабжена муфтою М, обхватывающей вѣтку Е. Проводникъ, діа- метръ котораго хотятъ измѣрить зажимается слегка между винтами Ъ и г. Разстояніе между этими винтами отсчитывается по прямолинейной шкалѣ, обозначенной на части Е и по круговой шкалѣ (ноніусу), намѣченной на краю муфты М. Первая шкала соотвѣтствуетъ пол-
— 88 - СІііртакег.ги Ному числу оборотовъ винта ѵ (миллиметры), а вторая дробной части оборота (сотыя части миллиметра). Мѣрка регулируется такъ, чтобы нули обѣихъ шкалъ совпадали, когда винтъ ѵ прикасается къ винту Ь. Эта регулировка производится при помощи винта Ь. Для того, чтобы не сдавить слипікомъ проволоку между вин- тами Ь и ѵ, муфту вращаютъ, дѣйствуя на головку Т, которая насажена на муфту М съ легкимъ треніемъ. При соприкосновеніи винтовъ Ъ и ѵ съ проводникомъ, головка Т расцѣпляется отъ муфты М и ея дальнѣйшее вращеніе не будетъ оказывать на проводникъ сильнаго давленія. Проводники, подлежащіе измѣренію, должны быть взяты возможно большей длины. Малая длина, а слѣдовательно, и малое общее сопротивленіе вліяютъ на точность вычисленія удѣльнаго сопротивленія. Для измѣ- ренія короткихъ проводниковъ и вообще проводниковъ малаго сопротивленія существуютъ особые приборы (см. „Измѣреніе весьма малыхъ сопротивленій"). Проводни- ки наматываются на катушки бифилярно (петлей) во избѣжаніе явленій самоиндукціи. Метръ для измѣренія длины употребляется обычный съ подраздѣленіемъ на миллиметры. Схема соединенія приборовъ осуществляется въ зависимости отъ примѣняемаго метода. Ходъ изслѣдованія зависитъ отъ примѣняемаго метода. Измѣреніе сопротивленія проводника производится съ возможно большей точностью. Измѣреніе діаметра (<Г) проводника для вычисленія площади поперечнаго сѣченія его ($) (по формулѣ та/2 х 3,14(Р\ і или приближенно ц = — I производится съ особенною тщательностью (въ 3—4 мѣстахъ распрямлен- наго проводника).
— 89 - Длина (?) измѣряется съ точностью до миллиметра. Вычисляютъ удѣльное сопротивленіе I' по приведен- ной выше формулѣ (стр. 17). ц.Н ~Г Поправка на температуру (отнесеніе найденнаго удѣльнаго сопротивленія къ температурѣ 15 или 0° С) производится какъ указано на стр. 86. По удѣльному сопротивленію проводника находятъ его удѣльную проводимость (стр. 12) или относитель- ную проводимость (стр. 13). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу. Опредѣленіе удѣльнаго сопротивленія и проводимости. Примѣчанія. 1. Система мостика. 2. Сопрот.,№ и фир- ма гальваиом. 3. Источникъ тока. 4. Температура при измѣреніи ((). 5. Случайности.
I сЫргпакег.ги ~ — 90 — 8. Опредѣленіе сопротивленія проводниковъ вычисле- ніемъ производится весьма просто по формулѣ (стр. 16) Зная удѣльное сопротивленіе Л- для даннаго металла въ омо - метръ - миллиметрахъ или въ омо - сантиметрахъ (стр. 14,15), измѣривъ длину проводника 7 въ метрахъ или сантим. и площадь поперечнаго сѣченія его д въ квадр. миллим. или кв. сант., найдемъ искомое сопротивленіе В. Искомое сопротивленіе будетъ имѣть найденную вели- чину лишь при той температурѣ, для какой взято удѣль- ное сопротивленіе. Для того же, чтобы узнать, каково будетъ сопротивленіе при иной температурѣ, напримѣръ, температурѣ окружающаго воздуха, слѣдуетъ произвести переводъ по извѣстной уже формулѣ (стр. 84) ^ = ^[1 -|-а(/2 — /Д], гдѣ гг — сопротивленіе, найденное по формулѣ для темпе- ратуры 0 или 15° С (смотря по тому, для какой температуры взято удѣльное сопротивленіе А), « — температурный коэффиціентъ даннаго металла (стр. 14, 15); — температура, при которой взято удѣльное сопро- тивленіе (0 или 15° С); <2 — температура окружающаго воздуха или та, для которой хотятъ найти искомое сопротивленіе; »’2 — искомое сопротивленіе. Подобное вычисленіе сопротивленія проводника по его удѣльному сопротивленію приходится производить довольно часто, когда, напримѣръ, требуется опредѣ- лить сопротивленіе подводящихъ токъ проводовъ и пр.
- 91 - 9. Измѣреніе сопротивленій дифференціальнымъ гальванометромъ. Гальванометръ съ подвижнымъ магнитомъ (стр. 24) можетъ быть употребленъ какъ самостоятельный приборъ для измѣренія сопротивленій безъ посредства какихъ бы то ни было мостиковъ. Гальванометры, приспособленные для того, носятъ названіе дифференціальныхъ. Въ нихъ имѣется пара обмотокъ, совершенно подобныхъ другъ другу и расположенныхъ по отношенію къ магниту сим- метрично. Въ томъ случаѣ, если по обмоткамъ будутъ протекать токи равной силы, но противоположнаго на- правленія дѣйствіе ихъ совершенно уравновѣсится, и стрѣлка гальванометра не отклонится (будетъ стоять на 0). На этомъ принципѣ основано пользованіе этимъ гальванометромъ какъ измѣрителем-ь сопротивленій. Точность измѣренія очень значительная. Нѣтъ сомнѣнія, что подобнымъ гальванометромъ можно пользоваться и для обыкновенныхъ цѣлей. Приборы. 1. Дифференціальный гальванометръ. 2. Два магазина сопротивленій (стр. 19). 3. Ключъ (стр. 47). 4. Измѣряемыя сопротивленія (проводникиразличныхъ матеріаловъ, длинъ и діаметровъ). 5. Источникъ тока (1—2 элемента или аккумуляторъ) (стр. 41). 6. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Дифференціальный гальванометръ Гартмана и Брауна съ колоколообразнымъ магнитомъ (чер. 23 общій видъ, черт. 24 разрѣзъ, чер. 25 и 26 видъ сверху). Вт, этомъ гальванометрѣ имѣются двѣ катушки А и В (чер. 25 и 26), обѣ одинаковаго числа оборотовъ и сопро-
сЫртакег.ги - 92 Тйвленія. Концы обмотокъ катушекъ присоединяются къ 4 мѣднымъ зажимамъ, выведеннымъ у одного изъ боковъ Л,, Л2, К, (чер. 23 и 26). Черт. 23. Въ цѣпь можно вводить, какъ это видно изъ чертежа 26, или обѣ катушки (крайніе зажимы Лг—Е2), при чемъ средніе зажимы (Д—Л2) должны быть соединены на Черт. 25. короткую, или одну какую-либо (одинъ изъ крайнихъ зажимовъ со среднимъ Л,—Ег или Л2—Е2). Катушки А и В помѣщены по обѣ стороны мѣдной колонки, на которой
— 93 — укрѣплена (чер. 24) стойка Д а къ ней (къ стерженьку Л) на некрученой шелковинкѣ (коконовая нить) подвѣшенъ колоколообразный магнитъ -У9 съ прикрѣпленнымъ къ нему указателемъ 8Т (въ видѣ стрѣлки) изъ алюминія. Нить должна находиться въ незакрученномъ состояніи, для устраненія чего и имѣется стерженекъ Л, къ кото- рому прикрѣпляется нить, и который можетъ быть въ случаѣ нужды повора- чиваемъ (для чего долж- но освободить стопор- ный винтъ р). Магнитъ входитъ въ цилиндри- ческое отверстіе въ ко- лонкѣ изъ химически I чистой мѣди, котсрая служитъуспокоителемъ. ' Вся система установле- на въ деревянномъ ящи- кѣ Л, покоящемся на рамѣ съ 3 подъемными винтами а, Ъ, с. Коробка имѣетъ круговое вра- щеніе на оси, закрѣп- ленной въ рамѣ. Стойка съ нитью прикрывается стекляннымъ колпакомъ, Черт. 26. препятствующимъ колебанію стрѣлки указателя и магнита отъ движенія воздуха, про- изводимаго наблюдателемъ. Установка прибора производится слѣдующимъ обра- зомъ: освобождаютъ магнитъ при помощи (чер. 23) особаго арретира Р (останова), прижимающаго магнитъ съ боку, и, дѣйствуя микрометрическими винтами а, Ь не, приводятъ весь приборъ въ горизонтальное положеніе, наблюдая, чтобы магнитъ установился въ центрѣ отверстія колонки. Это довольно легко достигается, если только при уста-
СІііртакег.ги — 94 — вовнѣ обратить вниманіе на концентричность окружно- стей отверстія и магнита (чер. 27 и 28). Когда магнитъ установленъ, то движеніемъ всей коробки вокругъ оси ставятъ обороты обмотокъ и ось магнита въ магнитный меридіанъ даннаго мѣста, при чемъ указатель долженъ обоими концами указывать на 0 — 0 лимба (кругъ съ дѣленіями). Приборъ отличается большой чувствительностью и часто даже при одной обмоткѣ получаются большія от- Правильво. Неправильно. Черт. 27. Черт. 28. клоненія (больше 75°) и наблюденія дѣлаются невозмож- ными. Чтобы избѣжать этого рекомендуется: 1) подъ приборъ подкладывать магнитъ, или 2) вмѣстѣ съ измѣ- ряемымъ проводникомъ вводить послѣдовательно мага- зинъ сопротивленія, на которомъ берутъ такое сопро- тивленіе, при какомъ получается отклоненіе стрѣлки, дающее уже возможность производить наблюденія, или 3) послѣдовательно съ гальванометромъ ь водить какое- либо добавочное сопротивленіе такой величины, чтобы уголъ отклоненія при замыканіи тока на катушку полу- чился меньше 75° (лучше не больше 45°), или 4) самое лучшее вводить передъ гальванометромъ параллельно ему какое-либо сопротивленіе, которое будетъ служить шунтомъ (стр. 35), берущимъ на себя большую часть идущаго въ гальванометръ тока.
— 95 — На чер. 29, 30 и 31 указаны различныя соединенія обмотокъ этого гальванометра; сущность послѣдователь- наго и параллельнаго соединеній катушекъ понятны сами собою, о дифференціальномъ же соединеніи будете указано ниже. Правильно устроенный дифференціальный гальвано- метръ долженъ удовлетворять слѣдующимъ условіямъ: Послѣдовательно. Черт. 29. Черт. 31. 1. Стрѣлка гальванометра не должна отклоняться, когда по обѣимъ обмоткамъ его протекаютъ токи равной силы. 2. Обѣ обмотки гальванометра должны имѣть равныя сопротивленія. Чтобы убѣдиться, выполнено ли первое условіе, обѣ обмотки гальванометра соединяютъ въ послѣдовательную цѣпь съ источникомъ тока такъ, чтобы токъ проходилъ по одной обмоткѣ въ одномъ направленіи, по другой въ обратномъ. Конечно, въ эту послѣдовательную цѣпь слѣ- дуетъ не забыть помѣстить магазинъ сопротивленій, для ослабленія тока во избѣжаніе слишкомъ большихъ от- клоненій стрѣлки, и ключъ. Для того, чтобы удостовѣриться во второмъ необхо- димомъ условіи, пользуются схемой чер. 32, но безъ ма*
ІсЫртакег.пі — Уб — газиковъ. Въ такомъ случаѣ стрѣлка гальванометра должна остаться въ покоѣ, если сопротивленія обмотокъ равны. При отклоненіи стрѣлки слѣдуетъ къ одной изъ его обмотокъ добавить нѣкоторое сопротивленіе. Можно, однако, какъ увидимъ ниже, прійти къ точнымъ резуль- татамъ и не удовлетворяя' вполнѣ второго условія. Магазины сопротивленій. Одинъ изъ магази- новъ долженъ быть употребленъ по возможности точный и съ большимъ разнообразіемъ входящихъ въ него сопротивленій, начиная съ 0,1 пли 0,01 ома. Второй ма- газинъ не всегда обязателенъ и служитъ какъ нагрузка въ цѣпи, чтобы не получить слишкомъ большихъ откло- неній стрѣлки въ началѣ опыта. Къ концу опыта это добавочное сопротивленіе замыкается само на себя (вы- водится); точность второго магазина безразлична. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 32, гдѣ X — искомое сопротивленіе; 11 — сравнительное „ г — нагрузка; И—источникъ тока; 7Г— ключъ.
— 97 — —————— Во избѣжаніе сращиванія проводовъ въ тройники точка Ъ можетъ быть совмѣщена съ однимъ изъ зажи- мовъ магазиновъ X или В. Соединительныя проволоки какъ для одной, такъ и для другой вѣтви должны быть выбраны по возможности одинаковыя (одинаковаго сопро- тивленія). Ходъ изслѣдованія. Соединивъ приборы по указан- ной схемѣ, вводятъ все сопротивленіе нагрузочнаго ма- газина (г) и задаются нѣкоторымъ сопротивленіемъ на магазинѣ сравнительномъ (В), вынимая соотвѣтствующій штепсель; только послѣ того замыкаютъ ключъ К. Можно рекомендовать задаваться на магазинѣ В сначала такимъ сопротивленіемъ, которое завѣдомо больше измѣряемаго X, а затѣмъ сопротивленіемъ очевидно меньшимъ его. От- клоненія стрѣлки гальванометра при этомъ должны по- лучиться въ противоположныя стороны. При такомч> спо- собѣ къ результату можно прійти довольно скоро. Чтобы не получать слишкомъ большихъ отклоненій въ началѣ опыта (не больше 75°), вредно отражающихся на конструкціи прибора, въ неразвѣтвленную часть цѣпи вводится нагрузка г. Это сопротивленіе, находясь на пути тока, идущаго изъ источника, уменьшитъ силу его и тѣмъ самымъ сократитъ уголъ отклоненія стрѣлки. Въ концѣ опыта добавочное сопротивленіе слѣдуетъ устранить (вложивъ всѣ штепселя), какъ уже сыгравшее свою роль, благодаря чему чувствительность прибора достигнетъ, наибольшей величины. Когда стрѣлка гальванометра установится на 0, то протекающіе по обѣимъ обмоткамъ токи будутъ равны, и такъ какъ они вызываются одною и тою же разностью потенціаловъ, именно точекъ а и Ъ, то, слѣдовательно, и сопротивленія обѣихъ вѣтвей (В и X) должны быть равны. Не всегда, однако, удается привести стрѣлку гальвано- метра въ нулевое положеніе (уголъ отклоненія стрѣлки а Практическія работы по электротехникѣ, ‘
98 1 СІііртакег.ги не равенъ нулю), тогда вводятъ ближайшее большее и ближайшее меньшее сопротивленіе и по величинамъ получающихся при этомъ противоположныхъ отклоненій стрѣлки находятъ истинную величину измѣряемаго сопро- тивленія путемъ интерполированія (см. стр. 40). Сопротивленія катушекъ гальванометра, какъ из- вѣстно, должны быть равны, но если въ этомъ является сомнѣніе, то къ довольно точнымъ результатамъ по опре- дѣленію неизвѣстнаго сопротивленія можно прійти, мѣ- няя мѣстами измѣряемое сопротивленіе X и сравнитель- ный магазинъ В. Какъ въ томъ, такъ и въ другомъ слу- чаѣ замѣчаютъ показанія на магазинѣ Вг и В2, при которыхъ стрѣлка установится на 0 и получаютъ иско- мое сопротивленіе В какъ среднее ариѳметическое: р— 2 При измѣреніи небольшихъ сопротивленій вышепри- веденную схему (чер. 32) можно нѣсколько видоизмѣнить, а именно, оба сопротивленія искомое и сравнительное соединить послѣдовательно и отвѣтвленно отъ каждаго изъ нихъ по одной изъ обмотокъ гальванометра (чер. 31). И въ этомъ случаѣ Х~В тогда, когда стрѣлка гальва' нометра установится на нулѣ. Вліяніе соединительныхъ проволокъ, вредное при измѣреніи небольшихъ сопротивленій, можно совершенно избѣжать, помѣнявъ мѣстами концы катушекъ гальвано- метра, идущіе къ зажимамъ магазина и сравнительнаго сопротивленія, расположенные на чер. 31 въ серединѣ. Производя изслѣдованіе по видоизмѣненной такимъ образомъ схемѣ, находятъ неизвѣстное сопротивленіе, положимъ, равнымъ Ви затѣмъ источникъ тока изъ вѣтви крайнихъ заяимовъ сопротивленій переносятъ въ вѣтвь среднихъ зажимовъ и находятъ искомое сопротивленіе
— 99 — равнымъ В2 (при неравенствѣ сопротивленій катушекъ). Тогда дѣйствительная величина сопротивленія 2 При измѣреніяхъ необходимо ввести поправку на темпе- ратуру (стр. 86). 10. Измѣреніе сопротивленій проводниковъ помощью амперметра и вольтметра (абсолютный методъ). Приборы. 1. Амперметръ) , п _ г > точные (стр. 209). 2. Вольтметръ ( 3. Рубильникъ (выключатель). 4. Изслѣдуемый проводникъ.
сЫртакег.ги — 100 — 5. Источникъ тока (батарея элементовъ стр. 41). 6. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ извѣстно. Схема соединенія приборовъ. Источникъ тока, ампер- метръ и изслѣдуемый проводникъ соединяются въ по- слѣдовательную цѣпь. Вольтметръ помѣщаютъ въ отвѣт- вленіе отъ зажимовъ испытуемаго проводника. Въ слу- чаѣ нужды амперметръ шунтируютъ (стр. 35). Ходъ изслѣдованія. Осуществивъ соединеніе по указанной схемѣ замыкаютъ рубильникъ и дѣлаютъ отсчеты на амперметрѣ (<•/) и вольтметрѣ (Е). Искомое сопротивленіе (В) опредѣлится изъ формулы (на осно- ваніи закона Ома) 7ф/ _ Е ^ + .9 ’ гдѣ д сопротивленіе обмотокъ вольтметра (помѣчено на приборѣ). На практикѣ часто искомое сопротивленіе вычисляютъ по формулѣ дѣлая этимъ небольшую ошибку въ сторону уменьшенія величины искомаго сопротивленія. Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую-. щую таблицу. 11. Измѣренія сопротивленія проводниковъ по способу паденія напряженія. Приборы. 1. Чувствительный гальванометръ (стр. 23) или точ- ный вольтметръ съ мелкими дѣленіями (стр. 209). 2. Амперметръ (стр. 209). 3. Извѣстное сопротивленіе (магазинъ сопротивленій или точно вывѣренный проводникъ).
4. Выключатель. 5. Измѣряемыя сопротивленія. 6. Источникъ тока (элементы или аккумуляторъ, стр. 41). 7. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія приборовъ. Источникъ тока, вы- ключатель, амперметръ, измѣряемое и искомое сопроти- вленія соединяются въ послѣдовательную цѣпь. Гальва- нометръ или вольтметръ остается не присоединеннымъ. Ходъ изслѣдованія. Соединивъ приборы по указан- ной схемѣ должно убѣдиться, что сила тока въ цѣпи не превыситъ величины, допускаемой для обмотки прибо- ровъ. Для этой цѣли служитъ включенный въ цѣпь ампер- метръ. Затѣмъ замыкаютъ выключатель и прикладываютъ проволоки, идущія отъ гальванометра или вольтметра къ зажимамъ извѣстнаго сопротивленія. Стрѣлка прибора даетъ отклоненіе, которое записываютъ. Послѣ того проволоки гальванометра прикладываютъ поочередно къ зажимамъ искомыхъ сопротивленій и снова замѣ- чаютъ отклоненія стрѣлки прибора. Отклоненія стрѣлки гальванометра или вольтметра во всѣхъ случаяхъ будутъ обратно пропорціональны сопротивленіямъ тѣхъ частей цѣпи, къ концамъ которыхъ присоединялись зажимы прибора. Если извѣстное сопротивленіе обозначимъ че- резъ г, неизвѣстное черезъ х и черезъ п, и «2 соотвѣт- ственно число дѣленій, на которое отклонялась стрѣлка гальванометра или вольтметра при присоединеніи его къ зажимамъ извѣстнаго и неизвѣстнаго сопротивленій, то можно написать, что г а„ аг — = /, откуда .г = г. -1 «л <'< ^ ”2 Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу.
сЫртакег.ги 12. Измѣреніе весьма малыхъ сопротивленій двойнымъ мостикомъ Томсона. При измѣреніи весьма малыхъ сопротивленій (напр., обмотокъ якоря, машинъ и пр.), обыкновенный способъ измѣренія мостикомъ Уитстона непримѣнимъ, потому что въ измѣряемую величину, какъ это видно изъ схемы мо- стика (чер. 10), входитъ также и сопротивленіе контак- товъ между измѣряемымъ сопротивленіемъ X и прово- дами схемы, которое, хотя и не велико, но все же можетъ быть больше измѣряемаго весьма малаго сопро- тивленія. Поэтому для измѣреній сопротивленій менѣе 0,01 ома примѣняютъ двойной мостикъ Уитстона, пред- ложенный Томсономъ и называемый мостикомъ Томсона (чер. 33). Приборы. 1. Двойной мостикъ Томсона. 2. Гальванометръ (напр., дифференц. или лучше зер- кальный съ малыми сопротивленіями обмотокъ). 3. Источникъ тока, съ небольшимъ внутреннимъ со- противленіемъ (2—3 элемента Бунзена, Грене или акку- муляторъ), способный даьать силу тока до 2,5 амп. 4. Амперметръ (стр. 209). 5. Реостатъ проволочный (стр. 71). Описаніе приборовъ. Двойной мостикъ Томсона (чер. 33) состоитъ въ общемъ изъ: 1. Измѣрительнаго (металла константана) провода (МВ) съ 2 шкалами подъ нимъ: одной—подраздѣленной на мил- лиметры, другой—подраздѣленной на значенія сопроти- вленій (въ омахъ) различныхъ длинъ измѣрительнаго провода. 2. Двухъ сравнительныхъ магазиновъ г,, г2 и г3, г4.
— 103 — 3. Двухъ зажимовъ кл, к2 для закрѣпленія неизвѣст- наго сопротивленія, съ помѣщаемой иногда подъ нимъ шкалой въ миллиметрахъ. 4. Подвижныхъ контактовъ: 81г 82, перемѣщаемыхъ по проводу неизвѣстнаго сопротивленія, и 83, 84, пере- мѣщаемыхъ по измѣрительному проводу. 5. Зажимовъ В, В для включенія батареи. 6. Ключа К для замыканія тока отъ батареи. 7. Зажимовъ д, д для включенія гальванометра. При ближайшемъ разсмотрѣніи мостикъ Томсона пред- ставляетъ собою обычное развѣтвленіе Уитстона, что ста- Черт. 33. нетъ понятнымъ, если практическую схему чер. 33 перечер- тить въ теоретическую чер. 34 и сравнить ее съ чер. 10. На схемѣ чер. 34, черезъ X обозначено сопротивленіе искомаго провода, черезъ г—сопротивленіе измѣрительнаго провода, провода со стрѣлками—скользящіе контакты. Остальныя обозначенія тѣ же, что и на чер. 33. Сра- внивая эту схему со схемой развѣтвленія Уитстона (чер. 10), видимъ, что здѣсь имѣется все тотъ же четыреугольникъ, со сторонами г4, (х Д- г1), (г2 Д г), г3, которымъ на схемѣ чер. 10 соотвѣтствуютъ въ той же послѣдовательности стороны с, х, а, Ъ. Гальванометръ д и батарея Е помѣщены въ діаго- нали четыреугольника, какъ и на чер. 10.
I сЫртакег.ги - 104 — Если такъ, то для мостика Томсона, при подборѣ входящихъ въ вѣтви сопротивленій, соотвѣтствующемъ X. 'ѣ. Черт. 34. отсутствію тока въ діагонали съ гальванометромъ, можно написать (какъ и для развѣтвленія Уитстона) (« + г]).г3 = г4(г24-г) или ^з+Г1Г3 = Г4,г+Г4 откуда X___Г1 Г3 ~Н Г4 Г . Г3 Но если на магазинахъ гѵ г2, г3, г4 вынуть такіе штепселя, чтобы л или, что то же, >’Р’3 = г2г4, Г2 Г3 ТО Г4 А’ = Г . ИЛИ X = Г . П, Г3 гдѣ черезъ п обозначено отношеніе сопротивленій, вы- нутыхъ на магазинахъ. Измѣрительный проводъ подобравъ такъ, что позво- ляетъ измѣрять сопротивленія отъ 0,0001 до 10 омовъ, при чемъ онъ легко можетъ быть замѣненъ другимъ съ
— 105 — меньшимъ діаметромъ, благодаря чему предѣлъ измѣренія увеличивается. Съ тонкимъ измѣрительнымъ проводомъ и при поль- зованіи только однимъ изъ двухъ магазиновъ и однимъ подвижнымъ контактомъ, мостикъ Томсона можетъ быть утилизированъ какъ обыкновен. мостикъ Уитстона. Для достиженія хорошаго соприкосновенія между контактами Ь’3, и измѣрительнымъ проводомъ, пружину, выступаю- щую изъ небольшого отверстія, передвигаютъ по напра- вленію подвижного контакта, вслѣдствіе чего пружина будетъ оказывать на контактъ давленіе (прижимающее). Гальванометръ извѣстенъ по предыдущимъ ра- ботамъ. Амперметръ со шкалой до 5 амп. служитъ для контроля силы тока въ цѣпи, во избѣжаніе появленія въ ней тока болѣе 2,5 амп., при которомъ можетъ появиться удлиненіе сравнительнаго провода и измѣненіе его со- противленія (вслѣдствіе нагрѣванія). Реостатъ (стр. 71)служитъ для регулированія силы тока. Включается въ цѣпь послѣдовательно съ ампер- метромъ. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 33. Ходъ изслѣдованія. Металлическій проводникъ, сопротивленіе котораго желаютъ опредѣлить, включаютъ въ зажимы 1'2. Кон- такты 82 устанавливаются въ такомъ разстояніи другъ отъ друга, для какой длины хотятъ опредѣлить сопро- тивленіе испытуемаго провода. На магазинахъ г]( г2 и >3, г4 вынимаютъ по парѣ оди- наковыхъ штепселей, т.-е. такъ, чтобы 1 2 } 3 Подвижные контакты 83, 84 приводятъ въ соприкос- новеніе съ измѣрительнымъ проводомъ, при чемъ кон-
। сЫргпакег.ги — 106 — тактъ 83 лучше будетъ отодвинуть на самый конецъ провода. Затѣмъ замыкаютъ батарейный ключъ и пере- двигаютъ контактъ 84 по проводу до тѣхъ поръ, пока гальванометръ не установится на нулѣ, что укажетъ на возможность примѣненія приведеннаго въ описаніи мо- стика равенства х— т. Здѣсь г означаетъ сопротивленіе измѣрительнаго про- вода между контактами Л3 и 54. Это сопротивленіе бе- рется уже готовымъ со шкалы сопротивленій, помѣщен.-^ ной подъ нимъ, а если таковой не имѣется, а есть только одна миллиметровая шкала и сопротивленіе 1 метра провода (помѣчается на приборѣ), то сопротивленіе длины провода между точками 83 и вычисляется, исходя изъ того соображенія, что сопротивленія проволокъ одного сѣченія пропорціональны ихъ длинамъ. Величина п по предыдущему равна отношенію сопро- тивленій, вынутыхъ на магазинахъ (/у: г2 или, что то же, г4: г3). Если измѣряемое сопротивленіе больше 0,1 ома, то провода, идущіе отъ скользящихъ контактовъ 82 къ зажимамъ магазиновъ въ 10 омовъ пересоединяютъ къ зажимамъ магазиновъ у 1000 омовъ, а провода отъ контактовъ $3, помѣщаютъ на ихъ мѣсто. Тогда неизвѣстное сопротивленіе х — г : п. Во все время изслѣдованія слѣдуетъ наблюдать, чтобы сила тока не превосходила бы 2,5 амп., на основаніи соображеній, высказанныхъ ранѣе. Сила тока регули- руется реостатомъ, включеннымъ въ цѣпь послѣдова- тельно съ амперметромъ. Опредѣливъ сопротивленіе опредѣленной длины про- водника, слѣдуетъ вычислить какъ характеристику испы- (Далѣе стр. 108).
107 — Измѣреніе сопротивленія двойнымъ мостикомъ Томсоиа. Примѣчанія. 1. Мостикъ: фирма, №. 2. Гальванометръ: фир- ма, №, сопротивл. обмотокъ. 3. Источникъ тока. 4. Температура. 5. Случайности. •‘іиэоніо иги ЕВН'ігд.'сХ чіэоки'Юносіп '.ІОСІИОЭ 'НЧГфі^ О91 «Ди X .юсіноэ ’комол •и • л — х о7 ий“ досіпоэ -помои ’Эо? »!нм -ниои -ііиэх иДп вГонойп •ЛИСІд.И -СИ -ІОСІПОО— ’О о51 И»ІІІ НѴОЯОСІН '.ІІКІ'І.К -еи -іосіиоэ—*’./ к.< Ъ V Ч.ХВННСВ ІВК вв •ІОСІИОЭ -Ш0Н10 Измѣряемый проводникъ. р Ч.СІІЭЖВі'Р' 1 вниг'р'
сЫртакег.ги 1ѴО туемаго металла, его удѣльное сопротивленіе и прово- димость, о чемъ подробно сказано на стр. 84; при опредѣленіи сопротивленія вводятъ поправки на темпе- ратуру (стр. 86). Результаты изслѣдованія сводятся въ таблицу (стр. 107). 13. Вывѣрна магазиновъ сопротивленія. Подъ вывѣркою или калибровкою магазиновъ разу- мѣютъ точное назначеніе входящихъ въ нихъ сопроти- вленій, что достигается помощью примѣненія при измѣ- реніи чувствительныхъ приборовъ и методовъ. Калибровка новыхъ магазиновъ и съ равною силою періодическая повѣрка правильности показаній старыхъ важны постольку же, какъ, напр., соотвѣтствующія по- вѣрки вѣсовыхъ единицъ (гирь), благодаря неправильности которыхъ не могутъ быть допущены сравненія съ ними. Приборы. 1. Одинъ изъ точныхъ мостиковъ для измѣренія со- противленій (напр., декадный, стр. 58). 2. Чувствительный гальванометръ (стр 23). 3. Изслѣдуемые магазины сопротивленій (стр. 19). 4. Источникъ тока (2—3 элемента или аккумуля- торъ, стр. 41). Вмѣсто 1 прибора можетъ быть примѣненъ одинъ дифференц. гальванометръ (стр. 91) и сравнительный магазинъ сопротивленій (завѣдомо точный). । 5. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ приведено ранѣе. Схема соединенія приборовъ осуществляется въ за- висимости отъ примѣняемаго способа измѣренія. Ходъ изслѣдованія также стоитъ въ зависимости отъ примѣняемаго способа измѣренія. Если въ результатѣ изслѣдованія обнаружится непра- вильность показаній магазина, то сопротивленія катушекъ
— 109 — доводятъ до нормальнаго (стр. 23) либо увеличеніемъ сѣченія конца проволокъ, либо уменьшеніемъ, подпили- вая слегка конецъ. Сопротивленіе катушекъ съ толстою проволокой регулируется другою тонкою, соединенной въ отвѣтвленіе съ толстой. 14. Вывѣрка проволоки. Иногда требуется убѣдиться въ совершенной одина- ковости діаметра проволоки по всей ея длинѣ, т.-е. въ равномѣрности сопротивленія проволоки по длинѣ. Такъ, напр., это особенно важно въ мостикахъ съ пере- мѣннымъ отношеніемъ плечъ, которые, какъ извѣстно, снабжены взамѣнъ двухъ извѣстныхъ сопротивленій про- волокой со скользящимъ контактомъ на ней (стр.64,68,102). Одинаковость діаметра такой проволоки по всей длинѣ крайне важна, при отсутствіи чего приборы, снабженные ею, становятся уже неточными. Благодаря передвиженію по проволокѣ скользящаго контакта, она снашивается и не всегда равномѣрно, вслѣдствіе чего необходимы пе- ріодическія повѣрки однородности сѣченія проволоки по длинѣ. Повѣрка должна быть производима съ гальвано- метрами наибольшей чувствительности. Приборы. 1. Чувствительный гальванометръ (стр. 23). 2. Мѣрка Пальмера (стр. 87). 3. Рейка съ зажимами или два накладныхъ контакта. 4. Ключъ (стр. 47). 5. Источникъ тока (1 элементъ стр. 41). Описаніе приборовъ приведено ранѣе за исключе- ніемъ : Рейки съ зажимами, которая представляетъ со- бою небольшой брусокъ, лучше всего эбонитовый, съ помѣщенными на концахъ его зажимами, черезъ которыя можно продергивать испытуемую проволоку.
СІііртакег.ги — 110 — Перекладные скользящіе контакты по принципу устройства вполнѣ схожи съ таковыми же, примѣняемыми въ мостикахъ съ перемѣннымъ отноше- ніемъ плечъ (см. стр. 65). Эти контакты обязательно должны быть снабжены зажимными винтами для при- соединенія къ нимъ подводящихъ токъ проводовъ. Схема соединенія приборовъ. Испытуемая проволока продергивается черезъ зажимы рейки, къ которымъ при- содиняются гальванометръ и источникъ тока, составляя послѣдовательную цѣпь. При употребленіи контактовъ ихъ накладываютъ на испытуемую проволоку въ строго- опредѣленномъ разстояніи другъ отъ друга. Въ отни- маніи испытуемой проволоки отъ прибора въ этомъ случаѣ нѣтъ нужды. Въ остальномъ схема соединенія остается той же. Ходъ изслѣдованія. Предварительно въ равномѣрности діаметра убѣ- ждаются путемъ промѣровъ мѣркой Пальмера (калибро- мѣромъ). Если это изслѣдованіе даетъ удовлетворитель- ные результаты, то осуществляютъ, какъ сказано, соединеніе приборовъ, замыкаютъ ключъ и замѣчаютъ уголъ отклоненія гальванометра; затѣмъ проволоку пе- редвигаютъ въ зажимахъ (продергиваютъ по длинѣ да- лѣе) или перемѣщаютъ подвижные накладные контакты, сохраняя одинаковое разстояніе между ними, снова замы- каютъ ключъ и снова замѣчаютъ отклоненіе гальванометра. Если гальванометръ отклонится на тотъ же уголъ, то, зна- читъ, діаметръ проволоки на испытанной длинѣ былъ одинъ и тотъ же. Дальнѣйшее изслѣдованіе производится подобнымъ же образомъ. Если отклоненіе гальванометра даетъ различные углы, то проволоку подпиливаютъ въ тѣхъ мѣстахъ, для которыхъ сопротивленіе оказывается меньше (утолщенныя мѣста). Такъ поступаютъ до тѣхъ поръ, пока не получатъ проволоки съ равномѣрнымъ сѣченіемъ по всей длинѣ. Если сѣченіе сдѣлано едина-
— ш — новымъ вездѣ и сопротивленіе равномѣрно, то, опредѣ- ливъ длину проволоки и общее сопротивленіе, легко найти, если то нужно, сопротивленія, соотвѣтствующія дѣленіямъ шкалы, помѣщаемой иногда подъ про- волокой мостика. Въ тѣхъ случаяхъ, когда не желаютъ примѣнять опиливанія для достиженія равномѣрности діаметра, составляютъ таблицу дѣйствительныхъ сопроти- вленій различныхъ длинъ проволоки и пользуются ею, какъ поправочной. Вывѣрка проволоки на одинаковость сѣченія, по длинѣ можетъ быть такъ же произведена, пользуясь мостикомъ Томсона (см. стр. 102). Измѣреніе сопротивленій жидкихъ тѣлъ (электролитовъ). Точное опредѣленіе сопротивленія жидкостей (электро- литовъ) сопряжено съ большими трудностями вслѣдствіе того, что онѣ разлагаются при прохожденіи тока и отла- гаютъ на электродахъ продукты своего разложенія, иными словами—поляризуются. Поэтому при опредѣленіи сопро- тивленія разлагаемыхъ жидкостей приходится прибѣгать къ особымъ способамъ, исключающимъ вліяніе поляри- заціи или совершенно ее уничтожающимъ. Съ этою цѣлью, напр., вмѣсто тока постояннаго направленія, полу- чаемаго отъ батареи, употребляютъ быстро слѣдующіе одинъ за другимъ перемѣнные токи противоположнаго направленія, но одинаковой силы, вслѣдствіе .чего по- ляризація электродовъ, вызванная токомъ одного на- правленія, уничтожается слѣдующимъ токомъ обратнаго направленія. Въ качествѣ источника тока употребляютъ вторич- ную спираль индуктора съ быстрымъ прерываніемъ тока.
сЫртакег.пі — 112 — Изслѣдуемыя жидкости помѣщаются въ особые сосуды (вазы) съ электродами изъ платиновыхъ пластинокъ. Для измѣренія тока гальванометръ, конечно, не пригоденъ (токъ не постоянный). Берутъ электродинамо- метръ (стр. 26) или, что удобнѣе, телефонъ. 15. Измѣреніе сопротивленій и опредѣленіе удѣльнаго сопротивленія жидкостей (электролитовъ) мостикомъ Кольрауша съ телефономъ. Мостик-ь Кольрауша (съ индукторомъ), описанный въ работѣ 4, вполнѣ пригоденъ для измѣренія сопротивленія электролитовъ и даже спеціально для того приспособленъ. Приборы. 1. Мостикъ Кольрауша (съ индукторомъ стр. 68). 2. Телефонъ (стр. 71). 3. Ваза съ электродами для жидкостей. 4. Источникъ тока (2—3 элемента или аккумуляторъ), (стр. 41). 5. Соединительные про- вода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Мостикъ Кольрау- ша и телефонъ извѣстны по работѣ 4. Ваза съ электрода- м и (чер. 35) для вмѣщенія изслѣдуемой жидкости пред- ставляетъ обыкновенную, ча- ще всего изогнутую, трубку, Черт. 35. къ которой придѣланы элек- троды такимъ образомъ, что токъ, подойдя къ одному изъ нихъ, долженъ пройти че- резъ весь столбъ жидкости, чтобы выйти въ другой.
— 113 — Для болѣе точнаго опредѣленія температуры, сосудъ съ изслѣдуемой жидкостью полезно помѣщать въ ванну съ термометромъ. Схема соединенія приборовъ подобна схемѣ работы 4 при изслѣдованіи съ телефономъ (чер. 17). Ходъ изслѣдованія не отличается оть описаннаго въ работѣ 4 (съ телефономъ). При началѣ изслѣдованія слѣдуетъ не забыть перевести переключитель (>§') мостика Кольрауша на слово Теі. и тогда только начать работать. Точность способа зависитъ отъ чувствительности уха наблюдателя. Узнавъ сопротивленіе нѣкотораго объема жидкости, слѣдуетъ приступить къ опредѣленію ея удѣльнаго со- противленія, т. - е. сопротивленія столба ея высотою въ 1 сант. при площади поперечнаго сѣченія, равной 1 кв. сант. Удѣльное сопротивленіе жидкости важно знать потому, что, опредѣливъ его, всегда можно безъ вычи- сленій опредѣлить сопротивленіе какого угодно объема той же жидкости. Выраженіе зависимости удѣльнаго сопротивленія А жидкости имѣетъ видъ (стр. 17). гдѣ ц площадь поперечнаго сѣченія въ кв. сант. со- суда, въ который жидкость налита; 1 — длина столба жидкости въ сант.; II — сопротивленіе разсматриваемаго объема жид- кости. Пользуясь этой формулой легко опредѣлить удѣльное сопротивленіе жидкости, если ваза для изслѣдованія имѣетъ точную геометрическую форму, легко поддаю- щуюся измѣренію ея площади поперечнаго сѣченія и длины, но если примѣняютъ вазу изогнутой формы, не Практическія работы по электротехникѣ, е*
сЫртакег.ги — 114 — поддающейся геометрическому опредѣленію, то, чтобы узнать удѣльное сопротивленіе изслѣдуемой жидкости, въ тотъ же сосудъ наливаютъ жидкость съ уже извѣст- нымъ удѣльнымъ сопротивленіемъ и найденное ея со- противленіе сравниваютъ съ сопротивленіемъ изслѣдуе- мой. При этомъ слѣдуетъ, конечно, чтобы при обоихъ измѣреніяхъ электроды занимали въ жидКОстЯхъ одина- ковое положеніе. Въ качествѣ сравнительныхъ жидкостей можно упо- треблять помѣщенныя въ нижеслѣдующей таблицѣ: Сравнительная жидкость. | Ея удѣльное сопрот. .1 1. Водный растворъ сѣрной кислоты, содержащій’ ЗІГ,4^0 чистой' сѣрной' кислоты (сѣри, кислота съ удѣль- нымъ вѣсомъ 8 = 1,224)........... 3. Насыщенный растворъ поваренной соли, содержащій 26,4% хло- ристаго натрія (натрій съ удѣльн. вѣсомъ 8=1,201)................... 3. Растворъ горькой соли, содержащій 17,3% безводной сѣрнокислой маг- незіи (магнезія съ удѣльн. вѣсомъ 8=1,187).......................... 4. Растворъ уксусной кислоты съ удѣль- нымъ вѣсомъ 1,022................. 1 = 1,36 [1 — 0,016(1—18)]. 1=4,67 [1—0,022(1 — 18)]. 1-=20,4 ] і _ о,О26 (1 —18)|. 1=61,9 |і —0.018(1—18)]. По даннымъ, помѣщеннымъ въ таблицѣ, находятъ удѣльныя сопротивленія І( сравнительныхъ жидкостей,
— 115 — при чемъ такъ какъ сопротивляемость ихъ различна при различныхъ температурахъ, то въ формулахъ для к вве- дена, какъ видно, поправка на температуру 18°С (стр. 86). Температура же, при которой производится изслѣ- дованіе, обозначена буквою і. (См. также стр. 14, 15). Извѣстно, что сопротивленія двухъ проводниковъ одинаковыхъ размѣровъ относятся между собою, какъ ихъ удѣльныя сопротивленія, а потому, опредѣливъ об- щія сопротивленія, какъ изслѣдуемой такъ и сравнитель- ной жидкостей и зная удѣльное сопротивленіе сравни- тельной жидкости, можно найти искомое удѣльное со- противленіе жидкости изслѣдуемой изъ обыкновенной пропорціи — — , откуда А’-. — - - » г2 к2’ 3 г2 гдѣ 7'1 — сопротивленіе изслѣдуемой жидкости; Ау — искомое удѣльное сопрот. г2 — сопротивленіе сравнительной жидкости А2 — удѣльн. сопрот. „ „ При изслѣдованіи полезно помнить, что проводимость жидкостей зависитъ отъ ихъ степени сгущенія (кон- центраціи); напр., 10% растворъ сѣрной кислоты обла- даетъ другой проводимостью чѣмъ 40% растворъ. Со- вершенно чистая вода совсѣмъ не проводитъ электриче- ства, но при мельчайшихъ уже примѣсяхъ къ ней дру- гихъ веществъ, она проводитъ электричество довольно хорошо. Слѣдуетъ не забывать также, что при повышеніи температуры сопротивленіе жидкостей обычно умень- шается, тогда какъ у большинства металловъ оно увели- чивается. Обыкновенно растворъ одной изъ сравнительныхъ жидкостей извѣстнаго сопротивленія заготовляютъ за- ранѣе и расходуютъ по мѣрѣ надобности для изслѣдо- ванія различныхъ другихъ электролитовъ.
СІііртакег.ги ~ 116 — Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу. * X со ’Х X Примѣчанія. і 1 1. С равни?, жидкость. 2. Температура изслѣдуемой жидкости. 3. Температура сравни?. жид-І КОСТИ, 4. Источникъ тока. 5. Случайности. | ’ЯѴИЖ ТЭ8И ТЯИІОСІІІОЭ 'Щ яУиж •яЫэ •гнилодпоэ 'Щ . Для сравни?, жидк. - "внид ’гигвяш оэ — Для изслѣдуем. жидк. рдЦэ-Іѵ = 'л *??ние Ѣ - — ’нгеяш оэ Ѵ/Ъ ІГЯИІОЙІІОЭ ОЛНИ -авД^иеи ѳінѳь -ннеоро эоньод, — И'/ 16. Измѣреніе сопротивленій жидкихъ тѣлъ мостикомъ Ниппольда. Мостикъ Ниппольда, уже извѣстный по работѣ 5,— весьма удобный и спеціально приспособленный приборъ для измѣренія сопротивленій жидкихъ тѣлъ. Работа по опредѣленію сопротивленія производится, конечно, поль- зуясь перемѣннымъ токомъ и телефономъ, на основаніи соображеній, высказанныхъ ранѣе (стр. 111). Приборы всѣ тѣ же, что и въ работѣ 5. Ходъ изслѣдованія аналогиченъ съ таковымъ же въ предыдущей работѣ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу, по- добную помѣщенной на стр. 116. 17. Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ мостикомъ Кольрауша. Проходя по цѣпи, токъ встрѣчаетъ сопротивленіе, какъ въ соединительныхъ проводахъ и приборахъ, такъ и въ жидкостяхъ элемента. Сопротивленіе проводовъ и приборовъ называется внѣшнимъ сопротивленіемъ, а со- противленіе элемента—-внутреннимъ сопротивленіемъ; то и другое, взятое вмѣстѣ, называется полнымъ сопроти- вленіемъ цѣпи. Внутреннее сопротивленіе гальваническаго элемента не только зависитъ отъ размѣровъ, свойства элек- тродовъ, употребляемой жидкости, температуры и химиче- скихъ процессовъ въ элементѣ, но измѣняется также въ зависимости отъ силы тока элемента, которая бываетъ не всегда постоянной величиной. Поэтому измѣренія вну- тренняго сопротивленія гальваническихъ элементовъ даютъ только болѣе или менѣе приближенныя величины. Среднія величины внутренняго сопротивленія элемен- товъ приведены на стр. 43, 44.
сЫртакег. ги 118 Приборы. 1. Мостикъ Кольрауша (стр. 69). 2. Телефонъ (стр. 71). 3. Нѣсколько элементовъ различныхъ системъ (стр 41). Описаніе приборовъ извѣстно по работѣ 4 (стр. 68). Схема соединенія приборовъ подобна схемѣ работы 4-й при изслѣдованіи съ телефономъ (чер. 17). Ходъ изслѣдованія. Способъ Кольрауша для измѣре- нія сопротивленій описанный ранѣе въ работѣ 4-й при- мѣнимъ также къ измѣренію внутренняго сопротивленія гальваническихъ элементовъ. Только тутъ гальваническій элементъ все же будетъ давать токъ въ цѣпь измѣритель- наго мостика. Для того, чтобы этотъ токъ былъ возможно слабѣе, можно вводить два одинаковыхъ соединенныхъ другъ противъ друга элемента. Это особенно необходимо, когда гальваническій элементъ сильно поляризуется, или когда измѣряютъ внутреннее сопротивленіе аккумуля- торовъ, сильный токъ которыхъ можетъ испортить вво- димые въ цѣпь приборы. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу. Измѣреніе внутренняго сопротивленія злементовъ мостикомъ Кольрауша. Системы элемен- товъ. 2х=а-с/Ь при 2 эле- ментахъ. Примѣчанія. 1. Источникъ тока. 2. Температура при измѣреніи. 3. Случайности.
119 — 16. Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ по способу Манса. Все сказанное на стр. 117 объ измѣреніяхъ внутрен- няго сопротивленія элементовъ примѣнимо также и сюда. Способъ Манса даетъ только приближенные результаты на основаніи соображеній приведенныхъ выше; въ основѣ способа лежитъ уже извѣстное развѣтвленіе Уитстона (чер. 10). Приборы. 1. Тройной магазинъ сопротивленій или мостикъ Уитстона съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ и 1 ма- газинъ сопротивленія (стр. 55 или 64). 2. Гальванометръ (стр. 23). 3. Два ключа или одинъ двойной (стр. 47). 4. Нѣсколько элементовъ различныхъ системъ (стр. 41). Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущимъ ра- ботамъ. Схема соединенія. Приборы соединяются между собою по обычной схемѣ развѣтвленія Уитстона (чер. 10), при чемъ измѣряемый элементъ (х) включается въ одно изъ плечъ, а въ остальныя вводятъ извѣстныя сопротивленія 3-хъ магазиновъ «, 6, с (чер. 11) или сопротивленія 2-хъ плечъ с длиннаго мостика и одного магазина сопротивленій а (чер. 15). Въ одну изъ діагоналей (въ ту, гдѣ обыкновенно по- мѣщался источникъ тока) помѣщаютъ гальванометръ съ ключомъ Х*2, въ другую діагональ (гдѣ помѣщали ранѣе гальванометръ) только одинъ ключъ Ходъ изслѣдованія. При началѣ работы оба ключа и к2 разомкнуты. Задавшись нѣкоторыми сопротивле- ніями въ плечахъ а, 6, с, замыкаютъ ключъ к2, оставивъ разомкнутымъ ключъ/г,. Введенный, такимъ образомъ, въ Цѣпь токъ потечетъ по всѣмъ ея вѣтвямъ (не заходя,
Однако, въ діагональ АБ, такъ какъ она разомкнута) И гальванометръ дастъ отклоненіе. Затѣмъ замыкаютъ ключъ Тогда часть тока зайдетъ также въ вѣтвь АБ (замкнутую теперь), распредѣленіе теченія токовъ въ остальныхъ вѣтвяхъ благодаря этому нарушится и галь- ванометръ дастъ уже иное отклоненіе. Но если сопро- тивленія вѣтвей а, Ъ, с будутъ подобраны такъ, что въ діагональ АБ токъ не зайдетъ, то замыканіе ключа не окажетъ никакого вліянія на гальванометръ, откло- неніе его стрѣлки останется тѣмъ же, что и ранѣе (при разомкнутомъ ключѣ /г,). Отсутствіе тока въ мостѣ АБ характеризуется, слѣдовательно, сохраненіемъ гальвано- метромъ своего отклоненія, какъ при замыканіи такъ и при размыканіи ключа и даетъ возможность написать равенство (см. стр. 51) хЬ — ас, откуда искомое сопротивленіе элемента х = ас : Ъ, Чѣмъ меньше будетъ уголъ отклоненія стрѣлки, тѣмъ, конечно, менѣе точность измѣренія, поэтому слѣдуетъ подобрать сопротивленія вѣтвей, а если нужно, то и сопротивленіе шунта гальванометра таковыми, чтобы уголъ отклоненія получился возможно большимъ (въ предѣлахъ, конечно, шкалы); тогда точность измѣренія при данныхъ приборахъ будетъ наивысшей. Замѣтимъ, что при двухъ положеніяхъ ключа токи, даваемые элементомъ будутъ весьма различны другъ отъ друга, вотъ почему нельзя ожидать большой точности отъ этого способа при измѣреніи сильно поляризую- щихся элементовъ. Можно увеличить измѣряемое сопротивленіе, не уве- личивая электродвижущей силы включеніемъ (2« ]-1) оди- наковыхъ элементовъ, изъ которыхъ (и) будутъ поставлены противъ остальныхъ (и1).
121 Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу: Измѣреніе внутренняго сопротивленія элементовъ по способу Шанса. Системы элементовъ. Сопротивл. па магазинахъ. Искомое а. 6. сопротивл. х = а - с,’Ь. Примѣчанія. 1. Источникъ тока. 2. Температура при измѣреніи. Гальванометръ: фирма, № и со- прот. обмотокъ. Уголъ отклоненія гальванометра. Случайности. 3. 4. 5. Измѣреніе переходныхъ сопроти- вленій. Переходнымъ сопротивленіемъ назы- вается такое, которое испытыв аетъ токъ при пере- ходѣ съ одного проводника на другой (напр., переходъ съ заземленнаго проводника въ землю, переходъ съ кол- лектора на щетки и проч.). Сообщенія съ землей нерѣдки, напр., въ теле- графномъ дѣлѣ (возвраты черезъ землю), при устройствѣ громоотводовъ и въ трехпроводной системѣ постояннаго тока съ напряженіемъ, превышающимъ 2X125 вольтъ (заземленіе нулевого провода) и проч. Надежность дѣйствія подобныхъ установокъ обусловливается незначительностью сопротивленія при
СІііртакег.ги — 122 уходѣ тока ВЪ землю, а потому умѣнье опредѣлять со* противленія перехода, а слѣдовательно, возможность всегда убѣдиться въ правильности дѣйствія устройства— весьма важны. Для того, чтобы не увеличивать сопротивленія про* хожденію тока, всѣ соединенія въ заземляющемъ про- водѣ обычно выполняются помощью спайки, но присо- единеніе этого провода къ заземляющему выключателю или къ заземляющему предмету можетъ быть сдѣлано посредствомъ свинчиванія. Сѣченіе заземляющихъ проводовъ, ко- нечно, должно быть соразмѣрно съ ожидаемыми вели- чинами проходящихъ по нимъ токовъ. Заземляющіе провода должны быть защищены отъ механическихъ и химическихъ поврежденій. Электродами обыкновенно служатъ пластины, про- волочныя сѣтки, рѣшетки и проч. Трубопроводы могутъ быть употребляемы для заземленія лишь только въ ка- чествѣ вспомогательнаго, а не единственнаго электрода (заземляющаго приспособленія). Чѣмъ меньше сопроти- вленіе заземленія, тѣмъ, конечно, лучше. Переходныя сопротивленія электродовъ. Четыреугольныя пластины. Ширина въ Длина въ метрахъ. метрахъ. 0.5 1.0 1.5 | 2.0 0.5 2.0 1.4 1.1 0.9 1.0 1.4 1.0 0.8 0.7 2.0 0.9 0.7 0.6 0.5
— 123 — Полосы. Ширина въ • Д пина въ метра к ъ. сантиметрахъ. 3 5 10 20 5 1.3 0.9 0.5 0.3 10 1.1 0.8 — 25 0.9 о.с 0.4 0.2 Ц и 1 И н д Р ы. Діаметръ въ сантиметрахъ. Длина въ метрахъ. 3 5 ,0 20 1 2.3 1.1 0.6 0.3 1 5 1.6 0.8 0 5 20 1.1 0.6 0.3 — П л о с КІЯ К 0 л ь ц а. Шпрпва въ Наружный діаметръ въ метрахъ. сантиметрахъ. 1.00 ио 2.00 3.00 16 1.25 0.90 0.70 0.50
сЫртакег.ги 124 - Для поддержанія земляныхъ сообщеній въ постоян- ной исправности требуется время отъ времени произво- дить испытаніе ихъ, заключающееся въ тщательномъ изслѣдованіи цѣлости наружныхъ проводовъ и измѣре- ніи сопротивленій перехода. Однако эти измѣренія представляютъ тѣ же труд- ности, какъ и измѣреніе сопротивленій жидкихъ про- водниковъ (электролитовъ) вслѣдствіе поляризаціи, ко- торую производитъ измѣрительный токъ въ точкахъ со- прикосновенія проводящей поверхности съ землею. Благодаря этому въ данномъ случаѣ полезнѣе всего будетъ примѣнять токъ перемѣнный, пользуясь вмѣсто гальванометра телефономъ. Кромѣ того, если соедини- тельныя пластины отстоятъ одна отъ другой на значи- тельномъ разстояніи, замѣчаются такъ называемые зем- ляные токи, происходящіе отъ неравномѣрнаго распре- дѣленія потенціала на поверхности земного шара, при чемъ это распредѣленіе потенціала измѣняется въ каж- дый моментъ, вслѣдствіе чего измѣняются точно такъ же и земляные токи. Всѣ эти обстоятельства значительно осложняютъ процессъ точнаго опредѣленія сопротивленія земляныхъ сообщеній. 19. Общія основанія устройства возвратовъ черезъ землю и громоотводовъ. Возвраты черезъ землю. Цѣпь воздушной или под- земной электрической линіи дополняется часто возвра- томъ черезъ землю, при чемъ оба конца металлическаго проводника соединяются либо съ металлическими пла- стинами, погруженными въ воду или во влажную почву, либо съ газо или водопроводными трубами, либо съ какими-нибудь другими хорошими проводниками электри- чества, обладающими большою поверхностью соприкос- новенія съ землей.
— 125 — Измѣреніе сопротивленія такого возврата черезъ землю, т.-е. сопротивленія контактовъ пластинъ съ зем- лею (пренебрегая сопротивленіемъ почвы) имѣетъ до- вольно важное значеніе, такъ какъ характеризуетъ на- дежность сообщенія сѣти съ землею. Громоотводы бываютъ двухъ типовъ: 1) для защиты зданій и 2) для охраненія установокъ сильныхъ токовъ. Въ громоотводахъ, охраняющихъ зданія, различаютъ пріемники, наружные проводники и земля- ные отводы (заземленія). Пріемниками могутъ служить всякіе высокіе метал- лическіе предметы, металлическіе поверхности и про- вода. Извѣстныя изъ наблюденій мѣста ударовъ молніи (всѣ верхнія выступающія части всякаго рода построекъ) должны быть приспособляемы въ качествѣ пріемниковъ или снабжаться таковыми. Воспринимающія острія обычно дѣлаютъ на 3 метра (но не болѣе 5 метр.) выступаю- щими надъ конькомъ крыши. Наружные проводники образуютъ неразрывное метал- лическое соединеніе пріемниковъ съ земляными отво- дами; они должны, по возможности, со всѣхъ сторонъ охватывать зданіе, въ особенности крышу, и напра- вляться отъ пріемниковъ къ землѣ по практически крат- чайшему пути, избѣгая всякихъ сколько-нибудь кру- тыхъ изгибовъ. Земляные отводы состоятъ изъ металлическихъ про- водниковъ (листовъ, напр.), соединенныхъ съ нижними концами наружныхъ проводниковъ и уходящихъ въ землю, преимущественно во влажныхъ мѣстахъ (ямы, заполнен- ныя коксомъ, или колодцы); они должны охватывать воз- можно большую площадь. Въ цѣляхъ уменьшенія стоимости громоотводовъ стремятся къ возможно болѣе широкому использованію всѣхъ металлическихъ частей зданія, трубопроводовъ И проч.
сЫртакег.ги — 126 — Защита, которую даетъ громоотводъ, является тѣмъ болѣе надежною, чѣмъ полнѣе защищены пріемниками всѣ подверженныя удару молніи части строенія, чѣмъ больше число наружныхъ проводниковъ и чѣмъ больше развита и лучше. использована поверхность земляныхъ отводовъ. Пространствомъ, предохраняемымъ громоотводомъ, считается прямой конусъ съ круговымъ основаніемъ. Чѣмъ выше лежитъ остріе стержня надъ крышей, тѣмъ больше предохраняемое имъ пространство; однако, принимая во вниманіе дѣйствіе излученія остріевъ слѣдуетъ предпо- честь нѣсколько меньшихъ воспринимающихъ стержней съ тѣмъ же общимъ предохраняемымъ пространствомъ. Число и расположеніе воспринимающихъ стержней вы- бираютъ такъ, чтобы всѣ выступающія точки зданія лежали въ конусѣ съ основаніемъ, равнымъ 2 высотамъ, всѣ края—въ конусѣ съ основаніемъ, равнымъ 4 высо- тамъ, и всѣ плоскости—въ конусѣ съ основаніемъ, рав- нымъ 6 высотамъ. Если для громоотводной сѣти употребляютъ желѣз- ные проводники, то въ случаѣ развѣтвленія они должны имѣть въ поперечномъ сѣченіи не менѣе 50 кв. мм., не развѣтвленные не должны имѣть менѣе 100 кв. мм.; для мѣдныхъ проводовъ достаточнымъ является вдвое меньшее сѣченіе. Для цинковыхъ проводовъ сѣченіе должно быть до полутора раза, а для свинцовыхъ въ 3 раза больше, чѣмъ для желѣза. Соединенія и отвѣтвленія проводовъ должны быть сдѣланы прочно, плотно, надежно и съ возможно боль- шей контактной поверхностью. Не сваренныя и не спа- янныя мѣста сростковъ должны имѣть поверхность ме- таллическаго соприкосновенія не менѣе 10 кв. сант. Наименьшій размѣръ одного заземленнаго электрода, согласно германскимъ правиламъ, назначаютъ въ 1 кв, метръ.
— 127 — Лучшими матеріалами для электродовъ служитъ мѣдь (луженая), толщиною не менѣе 2 мм.; однако часто также употребляютъ и оцинкованное желѣзо (не тоньше 3—4 мм.). Наименьшая глубина заложенія (при наличности сы- рого грунта) 5 метровъ отъ поверхности земли. При недостаточно влажномъ грунтѣ размѣръ пластинъ уве- личивается (до 2 кв. метровъ). Наибольшее сопротивленіе каждаго громоотводнаго заземленія не должно быть болѣе 100 омъ; а общее со- противленіе громоотводныхъ заземленій не болѣе 10—15 омъ. Въ томъ случаѣ, когда нельзя достигнуть грунто- выхъ водъ или постоянно влажнаго грунта, необходимо зарывать въ землю столько стержней или пластинъ, что- бы общее сопротивленіе громоотводнаго заземленія было не болѣе 10—15 омъ. Громоотводы, охраняющіе установки сильныхъ токовъ, должны быть приспособлены для защиты электрическихъ устройствъ и механизмовъ отъ повышенія напряженія въ сѣти высокаго напряженія (отъ атмосфернаго элек- тричества или случай- наго), слѣдствіемъ чего можетъ явиться про- биваніе изоляціи или сплавленіе проводовъ. По своей конструк- ціи всѣ громоотводы для сильныхъ токовъ имѣютъ слѣдующія об- Черт. 36. щія части (черт. 36): заземленные пластины (Р1, Р2), наружные провода, иду- щіе отъ заземленныхъ пластинъ къ линейнымъ прово- дамъ, несущимъ токъ. Соединенія между наружными
сЫртакег. ги — 128 — проводами и линейными не существуетъ и между ними оставляется воздушный зазоръ Е2). Воздушный зазоръ, называемый! разряднымъ проме- жуткомъ, строго долженъ быть соразмѣренъ съ рабо- чимъ напряженіемъ тока и вообще съ условіями дѣй- ствія электрическихъ сооруженій. Громоотводы обыкновенно ставятся на оба провода. При появленіи въ проводахъ а слишкомъ высокаго напряженія между воздушными зазорами (Рп Г’2) про- скакиваютъ искры (если пространство между ними до- статочно мало) и происходитъ разрядъ. Въ моментъ раз- ряда машина оказывается коротко замкнутой черезъ искры въ воздушныхъ зазорахъ и землей. Конечно, это короткое замыканіе — явленіе вредное, и чѣмъ меньшій промежутокъ времени оно будетъ (чѣмъ короче разрядъ), тѣмъ лучше. Для сокращенія времени разряда суще- ствуютъ различные приспособленія, называемыя туши- телями (магнитные тушители, роговые громоотводы и проч.). Во избѣжаніе сплавленіе проводовъ, черезъ которыя происходитъ разрядъ, въ нихъ иногда помѣщаютъ со- противленія изъ угля или карборунда, и тогда разряд- ный токъ не достигаетъ опасной величины. Устройство заземленія въ этихъ громоотводахъ во всемъ одинаково съ устройствомъ такового же въ гро- моотводахъ предыдущаго типа. 20. Измѣреніе сопротивленія заземленныхъ проводовъ и громоотводныхъ плитъ мостикомъ Ниппольда. Мостикъ Ниппольда — приборъ наиболѣе удобный и спеціально приспособленный для указанныхъ измѣреній. На стр. 75 приведено подробное его описаніе. Приборы. 1. Телефонный мостикъ Ниппольда (стр. 75).
- 129 — 2. Прерыватель (стр. 78). 3. Измѣряемыя сопротивленія — громоотводныя зазе- мленныя плиты, возвраты черезъ землю и пр. 4. Источникъ тока (переносная батарея сухихъ эле- ментовъ). 5. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему (стр. 76). Черт. 37. Схема соединенія приборовъ осуществляется, руко- водствуясь чер. 37, при чемъ коричневый проводъ, быв- шій ранѣе свободнымъ, сообщается съ землею, одинъ изъ темнозеленыхъ проводовъ соединяется съ заземлен- ной плитой, другой темнозеленый проводъ остается сво- боднымъ. Рычагъ, ходящій въ прорѣзѣ I—II переводится на контактъ И. Ходъ изслѣдованія стоитъ въ зависимости отъ тѣхъ случаевъ, съ которыми имѣютъ дѣло. Наиболѣе употре- бительные слѣдующіе: I. Случай простого измѣренія. Приборы соединяются какъ указано выше. Неизвѣст- ное сопротивленіе земляного сообщенія опредѣляется по обычнымъ правиламъ. Практическія работы по алектротсхішкі..
г.ги — 130 — II. Случай двухъ параллельныхъ линій. Представимъ себѣ 2 параллельныхъ провода сопро- тивленій и г2, соединенныхъ съ одними и тѣми же земляными пластинами. Опредѣляютъ сначала обычнымъ способомъ, напримѣръ, сопротивленіе первой линіи вмѣ- стѣ съ сопротивленіемъ возврата черезъ землю. Если измѣренное сопротивленіе а искомое сопро- тивленіе перехода х, то Л = гі + Второе подобное измѣреніе, произведенное надъ вто- рою линіею, даетъ Б2 — г2 4 ‘а;- Соединяя обѣ линіи между собою помимо земли найдемъ Д} ~ Г1 + Г2, на основаніи чего __Д -]- 7?, — 7?3 Т III. Измѣреніе сопротивленія земляного сообщенія громоотводовъ. При сообщеніи съ землею въ одномъ пунктѣ изслѣ- дованіе ведется подобно случаю первому. При сообщеніи въ нѣсколькихъ поступаютъ слѣдую- щимъ образомъ: назовемъ черезъ х, у, г сопротивленія земли въ 3 пунктахъ, подразумѣвая подъ этими послѣд- ними сопротивленія контактовъ пластинъ съ землею и пренебрегая сопротивленіемъ почвы и соединительныхъ проволокъ. Мостикомъ измѣряютъ 3 слѣдующія сопротивленія: СІііртакег.ги
— 131 — Откуда находятъ: а- — ~ Л ^ + Дз-2?г '' 2 _1?2 + 7?3 — іі, г — о и Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу, стоящую въ зависимости отъ тѣхъ слу- чаевъ, съ которыми имѣютъ дѣло. Помимо точнаго озна- ченія измѣряемаго сопротивленія, въ таблицѣ должны быть указаны глубина заложенія земляного контакта и обыкновенный уровень грунтовыхъ водъ. 21. Измѣреніе сопротивленій заземленыхъ проводовъ и громоотводныхъ плитъ мостикомъ Кольрауша. Мостикъ Кольрауша (съ индукторомъ), описанный на стр. 68 весьма удобенъ для измѣренія переходныхъ сопротивленій. Пользованіе этимъ мостикомъ для измѣ- ренія указанныхъ сопротивленій остается то же, что и въ работѣ 4 при употребленіи телефона, при чемъ одинъ изъ зажимовъ, между которыми присоединялось искомое сопротивленіе (х) соединяютъ съ изслѣдуемой заземлен- ной пластиной, другой сообщаютъ съ землей (непосред- ственно или же черезъ водопроводъ, газопроводъ и т. п). Ходъ изслѣдованія стоитъ въ зависимости отъ раз- личныхъ случаевъ и аналогиченъ изложенному въ ра- ботѣ 20. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу руко- водствуясь соображеніями, приведенными въ работѣ 20, въ зависимости отъ случаевъ измѣренія, съ которыми имѣютъ дѣло.
сЫртакег.ги — 132 — Измѣреніе сопротивленія изоляціи. Общія свѣдѣнія. Для раціональной передачи электрическаго тока ну- женъ раньше всего проводникъ, который, съ одной сто- роны, обладалъ бы возможно меньшимъ сопротивленіемъ прохожденію тока (малое удѣльное сопрот. стр. 14, 15) и, съ другой стороны, возможно большимъ сопротивленіемъ изоляціи. Желательность малой величины перваго сопро- тивленія вполнѣ выяснена на стр. 85, предпочтеніе же проводовъ съ хорошей изолировкой станетъ понятнымъ, если вспомнить, что малое сопротивленіе изоляціи мо- жетъ вызывать не только электрическую утечку тока, но и имѣть своими послѣдствіями сгораніе проводовъ и другія весьма нежелательныя и вредныя явленія („ко роткое замыканіе" стр. 52). Поэтому никогда не слѣ- дуетъ экономить при проводкѣ на выборѣ проводни- ковъ съ плохой изоляціей, небрежности въ спайкахъ и отступленіяхъ отъ принятыхъ нормъ. Нормы проводки по отношенію къ изоляціи. Для воздушной канализаціи тока, хотя и могутъ быть примѣняемы голые провода, но съ очень хорошей изолировкой въ опорныхъ точкахъ (напр., на изоляторахъ колокольнаго типа). Провода для прокладки въ землѣ и въ водѣ примѣняются только бронированные съ металли- ческой оболочкой. Въ жилыхъ помѣщеніяхъ прокладка голыхъ проводовъ не допускается. Въ сухихъ помѣщеніяхъ провода низкой изо- ляціи прокладываются на колокольныхъ, кольцевыхъ и т. п. изоляторахъ, клицахъ и роликахъ, изготовленныхъ изъ фарфора, стекла или др. соотвѣтствующихъ по качеству матеріаловъ. Провода средней изоляціи, кромѣ вышеупо-
— 133 — минутыхъ способовъ прикрѣпленія, могутъ быть прокла- дываемы въ изолирующихъ трубкахъ. Провода высокой изоляціи могутъ быть прокладываемы рядомъ другъ съ другомъ и вплотную къ стѣнѣ. Разстояніе между проволоками низкой изоляціи не менѣе 25 мм., разстояніе отъ стѣнъ и потолковъ до про- водовъ низкой и средней изоляціи не менѣе 6 мм. Шнуры со средней изоляціей отъ стѣнъ не менѣе, какъ на 6 мм., а съ высокой изоляціей—вплотную. Въ сырыхъ помѣщеніяхъ провода низкой изо- ляціи прокладываются исключительно на изоляторахъ колокольнаго типа, провода же средней и высокой изо- ляціи могутъ быть прокладываемы на кольцевыхъ и дру- гихъ изоляторахъ изъ фарфора. Разстояніе между проводами низкой и средней изо- ляціи — не менѣе 25 мм.,. а отъ стѣнъ и потолковъ — не менѣе 6 мм„ даже въ случаѣ проводовъ высокой изоляціи, если послѣдніе не бронированы; шнуры при- мѣняются только съ высокой изоляціей.' Въ очень сырыхъ помѣщеніяхъ (бани, пра- чечныя и т. п.) примѣняются провода только съ высокой изоляціей на изоляторахъ колокольнаго типа въ разстоя- ніяхъ 12 мм. другъ отъ друга и отъ стѣнъ и потолковъ. Шнуры не допускаются. Причины вліяющія на сопротивленіе изоляціи про- водовъ въ неблагопріятномъ смыслѣ, могутъ заклк- чаться въ недостаткахъ изоляціи или на всемъ про- тяженіи проводовъ или въ отдѣльныхъ ихъ частяхъ (напр., сросткахъ) или, наконецъ, въ отдѣльныхъ точкахъ проводовъ. Въ первыхъ двухъ случаяхъ изоляція, слѣдоват., не Удовлетворяетъ своему назначенію и проводка подле- житъ замѣнѣ—полной или частичной. Подобныя послѣд- ствія всегда должно заблаговременно предупреждать, прокладывая провода самаго лучшаго качества и по.
1 сЫртакег.ги — 134 - ручая эту работу опытнымъ мастерамъ. Неисправности изоляціи въ отдѣльныхъ мѣстахъ сравнительно легко исправимы и могутъ происходить или отъ земляного сообщенія или параллельнаго соединенія или же корот- каго замыканія. Земляное сообщеніе является слѣдствіемъ по- врежденія или недостаточности изоляціи провода въ ка- комъ-либо мѣстѣ, позволяющемъ происходить утечкѣ тока въ землю. Если въ подобномъ случаѣ земляное сообщеніе и нельзя обнаружить по болѣе тусклому горѣнію ка- лильныхъ лампъ, то его все же легко обнаружить пу- темъ измѣренія соотвѣтствующимъ приборомъ или по- мощью указателя земляного сообщенія (см. ниже). Параллельное соединеніе имѣетъ мѣсто при порчѣ изоляціи въ мѣстахъ соприкосновенія проводни- ковъ (чаще всего въ шнурахъ). Присутствіе параллель- наго соединенія обнаруживается по тусклому горѣнію лампъ, горящихъ за поврежденнымъ мѣстомъ. Благодаря образующейся теплотѣ при утечкѣ тока въ поврежден- номъ мѣстѣ, можетъ легко произойти воспламененіе изо- ляціи и горючихъ сосѣднихъ веществъ. Короткое замыканіе имѣетъ мѣсто при совер- шенномъ нарушеніи изолировки и металлическомъ сопри- косновеніи проводниковъ. Въ этомъ случаѣ токъ пойдетъ помимо того прибора или лампы, для которыхъ онъ пред- назначался и т. к., при томъ сопротивленіе цѣпи ста- нетъ очень ничтожнымъ (только сопротивленіе подводя- (Е \ можетъ возрасти до очень большой величины (тысячи амперъ), слѣдствіемъ чего можетъ быть расплавленіе проводовъ (стр. 52). Обнаруживается короткое замы- каніе перегораніемъ соотвѣтствующаго предохрани- теля.
— 135 — Общій планъ изслѣдованія. Періодичность осмотровъ. Въ виду особенно важнаго значенія хорошей изолированности сѣти не только передъ началомъ эксплоатаціи (пріемка), но и по мѣрѣ выполненія работы должны быть производимы измѣренія сопротивленія изоляціи. Кромѣ того, необхо- димы также и періодическіе осмотры уже принятой и эксплоатируемой сѣти, такъ какъ во время эксплоатаціи изоляція мѣняется, и потому сѣть нуждается въ повѣркѣ ея изолированности. На каждой электрической станціи, какъ бы она мала ни была, обычно должны имѣться приборы для повѣрки изоляціи сѣти и на періодическіе осмотры и измѣренія сопротивленій должно быть обра- щено особое вниманіе въ виду важности послѣдствій, могущихъ быть благодаря упущеніямъ въ этомъ напра- вленіи. Испытаніе по возможности производятъ при ра- бочемъ напряженіи и во всякомъ случаѣ при напряже- ніи не меньшемъ 100 в. Сначала испытываютъ всю сѣть для одного и другого провода (напр., отъ распредѣли- тельной доски электрической станціи), при чемъ всѣ лампочки и выключатели должны быть включены. Если изслѣдованіе даетъ неудовлетворительный результатъ [сопротивленіе сѣти меньше нормы (стр. 136)], то не- исправное мѣсто находятъ путемъ испытаній по отдѣль- нымъ участкамъ сѣти (методъ секцій). Въ зависимости отъ конструкціи примѣняемыхъ из- мѣрительныхъ приборовъ, испытаніе можетъ быть про- изводимо или при прекращеніи дѣйствія рабочаго тока въ изслѣдуемой цѣпи, или безъ прекращенія. При употре- бленіи приборовъ, не допускающихъ дѣйствія въ сѣти рабочаго тока, изслѣдованіе производится въ тѣ часы, когда электрическая станція не работаетъ (при изслѣ- дованіи всей сѣти). Изслѣдованіе отдѣльныхъ мелкихъ отвѣтвленій можетъ быть производимо въ этомъ случаѣ
— 136 — ег.гп и при работѣ станціи, отдѣляя испытуемую вѣтвь отъ рабочаго тока путемъ удаленія свинцовыхъ предохрани- телей или помощью выключателя. Для присоединенія измѣрительныхъ приборовъ лучше всего пользоваться зажимами предохранителей или выключателями. Оголеніе проводовъ избѣгается. При измѣреніяхъ слѣдуетъ опредѣлять изоляцію не только между проводами и землей, но также и между каждыми двумя проводами разнаго потенціала, при чемъ всѣ калильныя и дуговыя лампы, электро- двигатели и пр. потребляющіе токъ приборы должны быть отдѣлены отъ проводовъ, а всѣ арматуры должны быть, наоборотъ, присоединены, всѣ предохранители вставлены и всѣ выключатели замкнуты. Цѣпи съ по- слѣдовательнымъ включеніемъ приборовъ могутъ быть размыкаемы, но лишь въ одномъ мѣстѣ, по возможности ближе къ серединѣ. Нормы допустимаго сопротивленія изоляціи. Установки низкаго напряженія (т.-е. уста- новки, въ которыхъ напряженіе между двумя проводами не выше 500 в. и въ которыхъ дѣйствующее напряженіе между какимъ-либо проводомъ и землей не превосхо- дитъ 250 в.). 1. Состояніе изоляціи установки (за исключ. 2 и 3 пункта) должно быть таково, чтобы потеря тока на лю- бомъ участкѣ между двумя предохранителями или за послѣднимъ предохранителемъ при рабочемъ напряже- ніи не превышала 1 милліампера. Степень изоляціи такого участка должна быть не менѣе 1000 омъ, умно- женныхъ на число вольтъ рабочаго напряженія (напр., 220.000 омъ для 220 в. рабочаго напряженія). 2. Части установокъ, расположенныхъ въ сырыхъ по- мѣщеніяхъ (пивоварен. и кожевен. заводы, красильныя фабрики и пр.) могутъ не удовлетворять требованіямъ пункта 1.
— 137 — 3. Сопротивленіе изоляціи воздушныхъ проводовъ при сырой погодѣ должно быть не менѣе 20.000 омъ на 1 погонный километръ провода. 4. За норму допустимаго сопротивленія изоляціи сѣти по отношенію къ землѣ берутъ величину ея, равную 1О0000.С п омовъ, гдѣ е — обыкновенно дѣйствующее въ сѣти рабочее на- пряженіе, п—число лампъ накаливанія въ сѣти. Если въ той же сѣти работаютъ и дуговыя лампы, моторы или другіе приборы, то каждый изъ нихъ счи- тается равнымъ десяти лампамъ накаливанія. Установки высокаго напряженія (т.-е.уста- новки, въ которыхъ дѣйствующее напряженіе между какимъ-либо проводомъ и землей превосходитъ 250 в.). 1. Состояніе изоляціи установки (за исключ. 2 и 3 пункта) должно быть таково, чтобы сопротивленіе изо- ляціи каждаго участка между двумя предохранителями или за послѣднимъ предохранителемъ было при напря- женіяхъ: отъ 250 до 300 ВОЛЬТЪ не меньше 250.000 омъ. „ 300 „ 400 » я „ 280.000 „ „ 400 „ 500 г п „ 330.000 „ „ 500 „ 600 Я „ 375.000 „ „ 600 „ 700 «« „ 410.000 „ „ 700 „ 800 г, Л „ 440.000 „ » 800 „ 900 у} „ 460.000 ,. „ 900 ,. 1.000 чу „ 480.000 „ Для напряженій свыше 1.000 в. сопротивленіе изоля- ціи должно составлять, по меньшей мѣрѣ, 500 омъ на 1 вольтъ. 2. То же, что въ установкахъ низкаго напряженія.
сЫргпакег.ги - 138 — 3. Сопротивленіе изоляціи воздушныхъ проводовъ при сырой погодѣ должно составлять, по меньшей мѣрѣ, 80 омъ на 1 вольтъ и на 1 километръ одиночной длины провода, во не требуется чтобы оно превосходило 1,5 милліона омовъ. 22. Измѣреніе сопротивленія изоляціи по способу мостика Уитстона. Способъ измѣренія сопротивленій по принципу раз- вѣтвленія Уитстона уже былъ описанъ ранѣе (стр. 48), и примѣненіе его въ данномъ случаѣ ничѣмъ не отли- чается отъ предыдущихъ. Система мостика Уитстона въ данномъ случаѣ безразлична, лишь бы входящія въ него извѣстныя сопротивле- нія имѣли достаточную величину для полученія искомаго сопротивле- нія. Способъ мостика Уитстона примѣняется при измѣреніи завѣдо- мо незначительныхъ со- противленій, не превы- шающихъ 1 мегома. Из- мѣряемое сопротивле- Черт. 38. ніе включается какъ обычно въ одно изъ плечъ мостика. При измѣреніяхъ изоляціи кабелей въ плечо вводится жила и броня кабеля одного конца, дру- гой же конецъ изолируется. При измѣреніяхъ изоляціи сѣтей (чер. 38) въ плечо мостика вводится одинъ изъ магистральныхъ проводовъ сѣти (напр., шина распредѣлительной доски и изоляція сѣти черезъ посредство земли). Измѣреніе производится какъ для одного, такъ и для другого полюса, при чемъ всѣ пріемники электрической
— 139 — энергіи въ сѣти должны быть выключены. При вклю- ченныхъ пріемникахчі результатъ испытанія дастъ не сопротивленіе изоляціи проводовъ, а сопротивленіе изо- ляціи всей распредѣлительной сѣти. Измѣреніе можетъ быть произведено лишь при отсутствіи рабочаго тока въ сѣти (дѣйствіе станціи должно быть прекращено или же при изслѣдованіи отдѣльной магистрали, эта магистраль должна быть разъединена отъ общей про- водки путемъ, напр., отнятія предохранителей). Напря- женіе батареи моста желательно имѣть равнымъ обычно работающему въ сѣти напряженію (если то позволяетъ конструкція мостика). Результаты изслѣдованія заносятъ въ таблицу, по- добную приведеннымъ ранѣе (въ зависимости отъ си- стемы мостика). 23. Измѣреніе сопротивленія изоляціи гальваноскопомъ и индукторами различныхъ системъ. Принципъ метода. Измѣреніе сопротивленія изоляціи помощью гальваноскоповъ (приспособленныхъ къ тому) и индукторовъ принадлежитъ къ довольно грубымъ спосо- бамъ, но вполнѣ достаточнымъ для практики, помощью которыхъ легко и просто можно установить, не лежитъ ли испытуемая изоляція ниже извѣстнаго предѣла (см. стр. 136). Въ общемъ эти приборы состоятъ изъ небольшого, приспособленнаго къ переноскѣ ящика съ заключенной въ него батареей изъ сухихъ элементовъ (у гальваноско- повъ) или обыкновенной магнито-электрической машинкой (у индукторовъ), вращая якорь которой въ магнитномъ полѣ (помощью ручки), получаютъ электрическій токъ. Кромѣ того, въ каждомъ приборѣ имѣется самый обыкно- венный гальваноскопъ, въ видѣ, напр., магнитной стрѣлки, помѣщенной въ магнитный потокъ соленоидовъ, черезъ которые проходитъ токъ отъ батареи сухихъ элементовъ
— 140 — сЬіртакег.ги или магнито-электрической машинки; получаемый такимъ образомъ токъ подводятъ къ выводнымъ клеммамъ (за- жимамъ) съ боку ящика. Если къ клеммамъ присоединить какое-либо большое сопротивленіе (въ нѣсколько тысячъ омовъ), то батарея (или машинка) даетъ въ замкнутую большимъ сопротивленіемъ цѣпь нѣкоторый токъ, кото- рый, проходя черезъ соленоиды, будетъ стремиться от- клонить магнитную стрѣлку изъ положенія, въ которомъ она находилась (на нулѣ). Уголъ отклоненія даетъ воз- можность судить о магнитномъ полѣ соленоида, а стало- быть, и о силѣ тока, проходящаго черезъ соленоидъ. При постоянной электродвижущей силѣ батареи (Е) или равномѣрномъ съ опредѣленной скоростью враще- ніи ручки магнито-электрической машинки и извѣстной (по отклоненію стрѣлки) силѣ проходящаго тока (<7) можно, пользуясь закономъ Ома, опредѣлить неизвѣстное сопротивленіе Для облегченія работы вычисленія на крышкѣ при- бора или стеклѣ гальваноскопа помѣщаютъ табличку, въ которой непосредственно указывается измѣряемое сопротивленіе въ омахъ при данномъ углѣ отклоненія стрѣлки гальваноскопа. Вч> изложенномъ состоитъ общій принципъ дѣйствія приборовъ, подобнаго рода, и, нѣтъ сомнѣнія, у каждой фирмы, изготовляющей ихъ, имѣются свои конструктив- ныя особенности, на которыя будетъ указано въ по- слѣдующемъ изложеніи. Общіе пріемы изслѣдованій. Присоединеніе прибора должно быть таково, чтобы измѣряемое большое сопро- тивленіе было вводимо между зажимами, къ которымъ подводится токъ (отъ батареи или машинки). Такъ, напр.:
— 141 — 1) При измѣреніи сопротивленія изоля- ціи сѣти по отношенію къ землѣ, одинъ изъ зажимовъ прибора сообщаютъ съ землею (водопровод- ными, газопроводными трубами или металлич. колонною), другой зажимъ съ изслѣдуемымъ проводомъ. Тогда, если въ проводѣ имѣется черезъ изоляцію сообщеніе съ землею, то цѣпь замкнется черезъ землю, и гальвано- скопъ дастъ отклоненіе—тѣмъ большее, чѣмъ меньше со- противленіе изоляціи. Всѣ лампы накаливанія, моторы и дуговые фонари, имѣющіеся въ цѣпи, должны быть при этомъ, конечно, включены. 2) При измѣреніи сопротивленія изоля- ціи одного провода по отношенію къ дру- гому, выключаютъ всѣ лампы накаливанія, моторы, ду- говые фонари и пр., присоединяютъ оба зажима прибора къ изслѣдуемымъ проводамъ сѣти; само собою разу- мѣется, что при этомъ измѣреніи соединенія съ землей дѣлать не надо. По отклоненію стрѣлки гальваноскопа судятъ, какъ и ранѣе, о степени изолированности про- водовъ по отношенію другъ къ другу. 3) О б р ы в ъ цѣпи (надломъ провода въ какомъ- либо мѣстѣ или перегорѣвшій предохранитель) будетъ характеризоваться положеніемъ стрѣлки гальваноскопа или индуктора на нулѣ. Однако изслѣдованіе на обрывъ лучше всего произ- водить присоединяя оба конца сѣти къ зажимамъ индуктора или гальваноскопа и выключая всѣ лампы, кромѣ наиболѣе удаленной. Положеніе стрѣлки на нулѣ въ данномъ случаѣ укажетъ на обрывъ, — быстрое от- клоненіе на сохранность цѣпи. Измѣренія гальваноскопами (съ батарейнымъ то- комъ). Вч> ящикѣ (чер. 39), приспособленномъ для пере- носки, заключена батарея сухихъ элементовъ и гальвано- скопъ въ видѣ магнитной стрѣлки, расположенной въ магнитномъ полѣ соленоидовъ (чаще всего двухъ) а и Ь,
— 142 — Одинъ полюсъ батареи выведенъ къ зажиму С, дру- гой— къ А или Б, въ зависимости отъ прохожденія тока черезъ одну или 2 обмотки соленоида. При измѣреніи сопротивленія изоляціи сѣти по отно- шенію къ землѣ одинъ изъ зажимовъ прибора, поло- жимъ С, сообщаютъ съ землею, другой зажимъ А или Б— съ изслѣдуемымъ проводомъ; при существованіи въ про- водѣ сообщенія съ зем- Чсрт. 39. лей—стрѣлка отклонит- ся. По замѣченному уг- лу отклоненія стрѣлки въ таблицахъ съ отвѣ- томъ (прилагаются къ прибору) находятъ со- отвѣтствующее сопро- тивленіе изоляціи въ омахъ. Одна таблица дѣй- ствительна при вклю- ченіи неизвѣстнаго со- противленія между клеммами С и А, а дру- гая таблица при вклю- ченіи сопротивленія между клеммами С и Б. Тамъ, гдѣ нѣтъ двухъ катушекъ соленоида, имѣется только одна табличка или же значенія сопротивленій нанесены прямо на стеклѣ, прикрывающемъ гальва- носкопъ. Испытаніе изоляціи, конечно, должно быть произво- димо въ цѣпи безъ рабочаго тока. Измѣренія индукторами. Для испытанія изоляціи существуютъ очень много различныхъ конструкцій индукторовъ. Изъ нихъ наиболѣе употребительные слѣдующіе:
— 143 — Индукторъ Сименса и Гальске, очень не- большой и удобный для переноски ящикъ, съ помѣщен- ной внутри него обыкновенной магнито-электрической машинкой, вращая якорь которой (помощью ручки) по- лучаемъ токъ, подводимый къ двумъ зажимамъ, помѣ- щеннымъ на крышкѣ прибора. Токъ на пути своемъ проходитъ черезъ гальваноскопъ, стрѣлка котораго видна въ прорѣзѣ крышки. Подъ стрѣлкой имѣется шкала съ нанесенными на ней величинами сопротивле- ній для соотвѣтствующихъ отклоненій ея (отъ 40000 или болѣе п до 10000 омъ). Показанія шкалы справедливы при опредѣленной ско- рости вращенія ручки, помѣченной на приборѣ (3 оборота въ секунду), почему при пользованіи приборомъ долженъ быть развитъ извѣстный навыкъ. Съ боку прибора имѣется выдвижная стѣнка, обнару- живающая внутренній ящичекъ для помѣщенія туда ручки и необходимыхъ для изслѣдованія проводовъ. Приборъ присоединяется къ сѣти однимъ изъ своихъ зажимовъ, другой зажимъ его искусственно сообщается съ землею. Тогда, если имѣется въ сѣти сообщеніе съ землею черезъ изоляцію или случайное оголеніе провода, то цѣпь будетъ замкнута черезъ землю, и стрѣлка галь- ваноскопа дастъ отклоненіе. Соотвѣтствующее этому от- клоненію дѣленіе на шкалѣ укажетъ величину сопро- тивленія изоляціи сѣти по отношенію къ землѣ. На время изслѣдованія дѣйствующій въ цѣпи токъ долженъ быть прекращенъ. Слишкомъ же быстрое отклоненіе стрѣлки укажетъ на очень хорошее (а потому и опасное) сообщеніе про- водовъ сѣти съ землею (напр., оголеніе провода при переходѣ черезъ водопроводныя или газопроводныя трубы). Индукторъ Гартмана и Брауна (чер. 40) приборъ для измѣренія сопротивленія изоляціи довольно
— 144 — сЫртакег.пі грубый, хотя и имѣющій большое распространеніе. Онъ въ общемъ имѣетъ почти совершенное сходство съ индукторомъ Сименса и Гальске. Въ отличіе отъ него въ индукторѣ Гартмана и Брауна имѣется, кромѣ галь- ваноскопа, еще и звонокъ, и индукторъ можетъ давать какъ постоянный, такъ и перемѣнный токъ. Съ бо- ковъ ящика помѣщены 2 пары зажимовъ, одна для Черт. 40. испытанія линіи посредствомъ звонка, другая для опре- дѣленія состоянія изоляціи съ помощью гальваноскопа. На стеклѣ гальваноскопа нанесены дѣленія отъ 80000 до 20000 омовъ. Звонокъ играетъ ту же роль, что и гальваноскопъ (въ случаѣ неисправности сѣти звонокъ звонитъ). Однако изслѣдованіе съ нимъ можетъ быть производимо при сопротивленіи не больше 30000 омовъ, при большихъ сопротивленіяхъ звонокъ не будетъ звонить. Звонкомъ
— 145 — пользуются только при очень грубыхъ и поспѣшныхъ изслѣдованіяхъ. Кромѣ того, внутри прибора имѣется катушка тон- кой проволоки въ 20000 омовъ и кнопка, замыканіемъ которой эта катушка можетъ быть вводима въ цѣпь. Вначалѣ изслѣдованія кнопку нажимаютъ и скорость вращенія рукоятки доводятъ до такой, чтобы гальва- носкопъ далъ отклоненіе, соотвѣтствующее 20000 омовъ (сопротивленіе сравнительной катушки). Когда такимъ образомъ опредѣленная скорость вращенія ручки выра- ботана, налавливаніе на кнопку прекращаютъ, но ручку продолжаютъ вращать съ выработанной скоростью. От- клоненіе стрѣлки гальваноскопа въ этомъ случаѣ ука- жетъ искомую величину измѣряемаго сопротивленія изоляціи. Зажимы, между которыми въ индукторѣ Гартмана и Брауна вводится измѣряемое большое сопротивленіе обычно помѣчаются буквою ІИ, а зажимы для включенія звонка буквой 6г. Схема присоединенія этого прибора и ходъ изслѣдо- ванія съ нимъ совершенно одинаковы, какъ съ индукто- ромъ Сименса и Гальске и описаны ранѣе. Индукторъ Павла Мейера въ новѣйшей своей конструкціи, представляетъ наиболѣе совершенный при- боръ этого рода. Принципъ устройства и дѣйствія этого индуктора все тотъ же, что и въ другихъ. Съ нимъ можно работать по опредѣленіямъ сопро- тивленій изоляціи сѣтей электрическихъ установокъ даже и во время дѣйствія въ нихъ рабочаго тока какъ постояннаго, такъ и перемѣннаго, что представляетъ, конечно, несомнѣнныя удобства, въ особенности въ тѣхъ случаяхъ, когда для прекращенія тока въ цѣпи не имѣется возможности, хотя бы только на время из- слѣдованія. Практическія работы по электротехникѣ. 10
— 146 — ‘ сЫртакег.ги Кромѣ того, этотъ приборъ можетъ служить также, какъ и обыкновенный вольтметръ для опредѣленія дѣй- ствующаго въ сѣти напряженія. Способы обращенія съ этимъ приборомъ при различ- ныхъ случаяхъ, слѣдующіе (чер. 41, 42, 43, 44): I. При отсутствіи въ сѣти рабочаго тока. а) При употребленіи напряженія, вырабатываемаго путемъ вращенія ручки прибора. Проводъ, сопротивленіе изоляціи котораго мы же- лаемъ знать, присоединяютъ къ зажимамъ прибора съ надписями 120 вольтъ или 240 вольтъ (чер. 41), въ зависимости отъ того, подъ какимъ напряженіемъ обычно работаетъ сѣть. Зажимъ И искусственно сообщаютъ съ землею (водо- или газопроводными трубами, колонною и т. п.). Имѣющуюся на верхней доскѣ прибора кнопку нажимаютъ и начинаютъ вращать ручку. Скорость вращенія ручки доводятъ до тѣхъ поръ, пока вольтметръ прибора не покажетъ то напряженіе, подъ которомъ обычно работаетъ цѣпь (1 градусъ шкалы вольтметра равенъ 4 вольтамч>). Доведя скорость вращенія ручки до желаемой, отнимаютъ руку отъ кнопки, продолжая вращеніе съ выработанной скоростью. Стрѣлка вольт- метра при размыканіи кнопки сейчасъ же отклонится по направленію къ первоначальному положенію, но не станетъ на нуль, такъ какъ ток'ь, получае- мый отъ вращенія рукоятки будетъ проходить черезъ замкнутую цѣпь (испытуемый проводъ, его изоляцію,
— 147 — землю, зажимъ прибора, сообщенный съ землею и вольт- метръ). Чѣмъ дальше стрѣлка вольтметра будетъ отъ нуля (т.-е. чѣмъ больше отклоненіе вольтметра), тѣмъ большій будетъ, слѣдовательно, проходить черезъ при- боръ токъ, т.-е. тѣмъ меньше будетъ сопротивленіе изоляціи сѣти. По замѣченному углу отклоненія стрѣлки (въ дѣленіяхч, шкалы) въ табличкѣ, помѣщаемой на верхней доскѣ прибора, находятъ соотвѣтствующее со- противленіе изоляціи въ омахъ. Табличка имѣетъ 3 графы: въ первой изъ нихъ помѣщены различныя зна- ченія сопротивленій, во второй и третьей соотвѣтствую- щіе имъ углы отклоненія,—во второй для напряженія въ 120, въ третьей въ 240 вольтт.. в) При употребленіи дѣйствующаго напряженія. Схема соединенія осуществляется по чер. 42. Про- водъ, сопротивленіе изоляціи котораго мы желаемъ знать, соединяютъ съ зажимомъ прибора съ надписью въ 120 или 240 вольтт., смотря по тому, подъ какимъ напряженіемъ обычно работаетъ сѣть. Зажимъ I соеди- няютъ съ положительнымъ полюсомъ дѣйствующаго на- пряженія, отрицательный полюсъ дѣйствующаго напря- женія соединяютъ съ землею. Кнопку не нажи- м а ю т ъ, ручку не вращаютъ. При подобномъ соединеніи вольтметръ дастъ откло- неніе, такъ какъ дѣйствующій токъ динамо будетъ про- ходитъ черезъ замкнутую цѣпь (проводъ, идущій отъ положительнаго полюса динамо къ зажиму I, вольтметръ, испытуемый проводъ, изоляцію его, землю и отрицатель- ный полюсъ динамо, сообщенный съ землей). По углу отклоненія стрѣлки вольтметра, по преды- дущему, случай I а, находятъ въ таблицѣ соотвѣтствую- щее сопротивленіе изоляціи. II. При рабочемъ токѣ въ сѣти. а) При постоянномъ токѣ.
— 148 — | СІііртакег.ги ' Схема соединенія осуществляется по чер. 43. При изслѣдованіи сопротивленія изоляціи положительнаго про- вода отрицательный соединяютъ съ клеммами 120 или 240 вольтъ, а при изслѣдованіи отрицательнаго къ этимъ клеммамъ присоединяютъ положительный полюсъ. За- жимъ I сообщаютъ съ землею. По углу отклоненія стрѣлки вольтметра въ таблицѣ находятъ (по предыдущему стр. 147) соотвѣтствующее со- противленіе изоляціи. К н о пка, конечно, при изслѣдова- ніи ненажимается, и ручка не вращается, такъ какъ въ сѣти имѣется свое напряженіе. Ь) При перемѣнномч. или трехфазномъ токѣ. Схема соединенія осуществляется по чер. 41, т.-е. изслѣдуемый проводъ соединяютъ съ зажимомъ прибора въ 120 или 240 вольтъ, а зажимъ П сообщаютъ съ зем- лею. Способъ измѣренія остается тѣмъ же, что и при случаѣ Іа (стр. 146). Сопротивленіе изоляціи измѣряется, такимъ образомъ, соотвѣтствующимъ напряженіемъ по- стояннаго тока индуктора, въ то время, когда въ сѣти су- ществуетъ рабочее напряженіе перемѣннаго или трех- фазнаго тока- III. Измѣреніе напряженія. Измѣреніе напряженія этимъ приборомъ возможно только въ сѣти постояннаго тока. Схема соединенія осуществляется по чер. 44. Положительный полюсъ со- единяютъ съ зажимомъ I, отрицательный съ зажимомъ въ 120 или 240 вольтъ, смотря по величинѣ обычно дѣйствующаго напряженія въ сѣти. Отклоненіе стрѣлки вольтметра укажетъ существующее въ сѣти напряженіе. При соединеніи отрицательнаго провода съ зажимомъ 1 въ 120 вольтъ каждое дѣленіе на шкалѣ вольтметра соотвѣтствуетъ 2 вольтамъ; при соединеніи же къ за- 1 жиму въ 240 вольтъ, каждое дѣленіе шкалы равно 4 воль- і тамъ. Кнопка во время изслѣдованія, конечно, не на- жимаете я.
— 149 — 24. Измѣреніе сопротивленія изоляціи посредствомъ вольтметра. Если на небольшой электрической станціи почему- либо не оказалось спеціальныхъ приборовъ для измѣре- нія сопротивленія изоляціи, или таковые находятся въ неисправности, то измѣреніе можетъ быть произведено, не прекращая дѣйствія станціи, пользуясь обыкновеннымъ вольтметромъ, имѣющимся на каждой распредѣлительной доскѣ. Приборы. Вольтметръ распредѣлительнаго щита. Схема соединенія выполняется по черт. 45. Ходъ изслѣдованія ведется слѣдующимъ образомъ: Включаютъ всѣ лампы накаливанія, дуговые фонари, моторы, имѣющіеся въ цѣпи, и всѣ рубильники, кромѣ
I сЫртакег.ги — 150 — главнаго, который оставляютъ открытый!.; пускаютъ въ ходъ динамо н одинъ полюсъ ея соединяютъ черезъ вольтметръ съ однимъ изъ проводовъ сѣти, положимъ (согласно схемѣ), съ отрицательнымъ; другой полюсъ соединяется съ землею (газопроводомъ или водопро- водомъ). При такомъ расположеніи приборовъ токъ отъ по- ложительнаго зажима динамо-машины направляется въ землю, оттуда по стѣнамъ зданія, въ которомъ распо- ложена сѣть, къ проводамъ а и Ъ, проходитъ черезъ изо- ляцію названныхъ проводовъ въ металлъ и отъ нихъ черезъ вольтметръ ѵ къ отрицательному зажиму динамо. Прежде всего измѣряемъ при помощи вольтметра напряженіе Е динамо-машины, для чего вольтметръ вклю- чаютъ, напр., между зажимами х и у. Затѣмъ пересоеди- няютъ вольтметръ какъ указано на черт. 45 и замѣчаютъ его отклоненіе е. Обозначимъ искомое сопротивленіе изоляціи испытуемаго провода (въ который включенъ вольтметръ) черезъ Е, а черезъ г -сопротивленіе обмотки вольтметра, которое обычно помѣчается на самомъ при- борѣ, а если нѣтъ, то всегда можетъ быть измѣрено однимъ изъ разобранныхъ ранѣе способовъ. Тогда по закону Ома можно написать, что сила тока въ цѣпи при соединеніи по схемѣ черт. 45 будетъ Кромѣ того, можно написать, что паденіе напряженія с въ мѣстѣ включенія вольтметра выразится е — ,/г, X СІііртакег.ги
Сравнивая между собою найденныя значенія для одной и той же силы тока Д можемъ написать такъ какъ двѣ величины, равныя порознь одной и той же третьей (•/), равны между собою. Изъ полученнаго равенства находимъ значеніе (Ѣ0 искомаго сопроти- вленія Точно такъ же производится испытаніе изоляціи 2-го провода съ тою только разницею, что вольтметръ пере- носятъ въ испытуемый проводъ. Если оказывается, что изоляція всей сѣти неисправна, то для отысканія неисправной вѣтви, производятъ рядъ измѣреній, отдѣляя (выключая) каждый разъ отъ сѣти по одной вѣтви. Такимъ образомъ легко находятъ вѣтвь съ плохой изоляціей. Такъ изслѣдуется изоляція сѣти относительно земли; если же хотятъ изслѣдовать изоляцію провода а отно- сительно провода Ъ, то соединяютъ между собою провода у и Ъ, соединеніе съ землей нарушаютъ. Остальное остается все то же самое. Ходъ изслѣдованія и вычисле- нія ведутся по предыдущему только въ данномъ случаѣ Д получаемое изъ формулы будемъ знаменовать иско- мое сопротивленіе провода а по отношенію къ проводу Ъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу(стр. 152): 25. Измѣреніе сопротивленія изоляціи омметрами. Омметрами называютъ приборы, служащіе для измѣ- ренія большихъ сопротивленій, какъ, напр., сопротивле- нія изоляціи сѣтей и пр. Эти приборы весьма удобны (Далѣе стр. 153).
сЫртакег.ги — 152 — Наименова- нія вѣтвей, включенныхъ при испы- таніи. Измѣреніе сопротивленія изоляціи сѣти по отношенію къ землѣ (или одного провода къ другому) помощью вольтметра. Число лампъ нак., мотор., фон. въ сѣти. і Напряженіе ! источника тока Е Паденіе । „ напряженія въ вольт- сопротивл. метрѣ р Допустимое сопротивл. 1. Вольтметръ: фирма, №. со- противленіе обмотокъ г = 2. Источникъ тока: фирма, типъ и пр. 3. Сообщеніе съ землей осу- ществлено при посредствѣ: 4. Случайности. Примѣчанія.
— 153 — въ пользованіи, такъ какъ даютъ возможность произво- дить отсчеты прямо въ омахъ съ достаточною для прак- тики точностью. Существуетъ 2 разновидности этихъ приборовъ въ зависимости отъ ихъ назначенія: омметры переносные и омметры для распредѣлительныхъ досокъ, конструкція и пользованія которыми будутъ разсмотрѣны ниже для каждаго въ отдѣльности. Приборы. 1. Переносный омметръ непосредственнаго отсчета или омметръ для распредѣлительныхъ досокъ. 2. Источникъ тока питающій сѣть, батарея аккуму- ляторовъ или индукторъ (въ случаѣ перемѣннаго тока въ сѣти). 3. Соединительные провода. Описаніе приборовъ. Устройство переноснаго омметра основано на электродинамическомъ принципѣ, благодаря чему въ не- равномѣрное магнитное поле помѣщаютъ подвижную систему изъ двухъ противоположно соединенныхъ, на- крестъ лежащихъ катушекъ (для измѣренія ТІ — Е Шкала прибора подраздѣляется на омы, вслѣдствіе чего величины искомыхъ сопротивленій отсчитываются непо- средственно. Степень точности прибора, вполнѣ доста- точная для практическихъ случаевъ, даже при измѣ- реніяхъ въ сѣтяхъ съ различными напряженіями. Бла- годаря своему устройству описываемый омметръ можетъ приходить въ дѣйствіе (реагировать) только отъ по- стояннаго тока. Поэтому, если омметръ долженъ быть примѣненъ въ установкѣ перемѣннаго тока (во время дѣйствія станціи), то пользуются для приведенія его въ дѣйствіе токомъ постояннымъ отъ батареи аккуму- ляторовъ или индуктора постояннаго тока (стр. 142). При измѣреніяхъ въ установкахъ высокаго напряженія обыкновенно включаютъ соотвѣтствующее предохрани-
сЫртакег.ги — 154 — — 155 — тельное сопротивленіе или индукціонную катушку. Стрѣлка прибора даетъ указанія только тогда, когда ее включаютъ. Принципъ устройства омметровъ для распре- дѣлительныхъ досокъ и внѣшній видъ соот- вѣтствуютъ электромагнитнымъ вольтметрамъ. Дѣленія шкалы прибора нанесены въ омахъ и дѣйствительны сѣть, батареи В аккумуляторовъ или индуктора •/), измѣ- ряемое сопротивленіе включаютъ между зажимами В и Е (В съ землей, В съ испытуемымъ проводомъ, разъеди- неннымъ отъ общей сѣти), кнопка Т служитъ для вклю- ченія тока (въ моментъ измѣренія). Присоединеніе омметра для распредѣли- тельной доски указано на черт. 47. Черт. 46. лишь для опредѣленнаго напряженія, помѣчаемаго обычно на приборѣ. Переключатель, помѣщенный съ боку прибора, позволяетъ во время работы сѣти опредѣлять сопротивленіе изоляціи какъ того, такъ и другого ея полюса. Для трех- и многопроводныхъ системъ, а также для перемѣнныхъ токовъ высокаго напряженія этотъ омметръ непримѣнимъ. Схемы присоединенія приборовъ. Присоединеніе переноснаго омметра ука- зано на черт. 46. Зажимы прибора, помѣченные + и —, соединяютъ съ соотвѣтствующими полюсами какого-либо источника по- стояннаго тока (напр., динамо-машины />, питающей Черт. 47. Зажимы -| - и — прибора соединяютъ съ соотвѣтствую- щими полюсами машины или сѣти. Боковой зажимъ со- единяютъ съ землею и переключатель ставятъ на тотъ проводъ (-|- или —), сопротивленіе изоляціи котораго желаютъ знать. Ходъ изслѣдованія. Опредѣленіе сопротивленія изо- ляціи какъ съ тѣмъ, такъ и съ другимъ омметрами со- стоитъ въ простомъ отсчетѣ показаній стрѣлки на шкалѣ, градуированной въ омахъ, при чемъ приборъ только тогда приходитъ въ дѣйствіе, когда кнопка омметра пер- вой системы будетъ нажата, а переключитель у омметра
сЫртакег.ги Хоѵ 2-й конструкціи будетъ переведенъ изъ средняго своего положенія на ф- или — . Кромѣ того, показанія омметра послѣдней системы должны быть увеличены въ 10000 или 1000 разъ, если на то имѣется указаніе на шкалѣ при- бора. Въ томъ случаѣ, если оба полюса испытуемой сѣти имѣютъ сообщеніе съ землею, то показанія омметра не совсѣмъ. будутъ соотвѣтствовать дѣйствительности, по- казывая величины, нѣсколько большія истинныхъ. Въ I этомъ случаѣ для полученія болѣе точныхъ результа- товъ примѣняютъ слѣдующія формулы: | + = — г (г 4* а_): (г ф- а +), I Іі _ = а + — г (г ф- а +): (» ф- а _). гдѣ Іі + сопротивленіе изоляціи положительнаго про" вода; /‘то же для отрицательнаго провода; « + показаніе на шкалѣ прибора при положеніи переключателя на ф-; а—то же при положеніи переключителя на—; г-сопротивленіе обмотокъ самого прибора. | 26. Обнаруженіе земляного сообщенія помощью указа- I гелей съ звуковой и свѣтовой сигнализаціей. | Указатели земляного сообщенія принадлежать къ при- | борамъ весьма простымъ и удобнымъ, но довольно гру- | бымъ. Неисправность изоляціи (утечка тока) указывается | приведеніемъ, въ дѣйствіе электрическаго звонка, а въ I болѣе серьезныхъ случаяхъ загораніемъ сигнальной лампочки. На черт. 48, 49 указаны общій видъ и схема присоединенія одного изъ подобныхъ приборовъ (Си- менса и Гальске). Въ случаѣ изслѣдованія, напр., отрицательнаго про- вода переключатель II (черт. 49) переводится на сообіце-
— 157 — ніе съ положительнымъ проводомъ (контактъ а) и тогда, если въ проводѣ будетъ сообщеніе съ землей, то цѣпь окажется замкнутой (иоложит. проводъ, ручка переклю- чателя, звонокъ и лампочка, земля и испытуемый отри- цательный проводъ). С е Черт. 48. Черт. 49. Сообщеніе съ землей (/) можетъ быть осуществлено или черезъ спеціально заземленную пластинку или же черезъ водопроводъ, газопроводъ, колонны и пр. 27. Опредѣленіе мѣста поврежденія изоляціи. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ весьма важно точно знать мѣсто поврежденія сѣти для соотвѣтствующаго быстраго исправленія. Нахожденіе мѣста поврежденія можетъ быть
сЫргпакег.ги — 158 — произведено, напр., пользуясь уже извѣстнымъ мости- комъ съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ (стр. 64). Приборы. 1. Мостикъ Уитстона съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ (стр. 64). 3. Чувствительный гальванометръ (напр., зеркальный), стр. 23. 3. Два ключа или одинъ двойной (стр. 47). 4. Бакъ съ водой или заземляющее приспособленіе. 5. Сильная батарея (стр. 41). 6. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Черт. 50. ч Бакъ для воды долженъ имѣть достаточные размѣры для помѣщенія въ него всего испытуемаго кабеля. Заземляющее приспособле- н і е примѣняется въ тѣхъ случаяхъ, когда производятъ испытаніе безъ по- груженія въ воду (напр., при испы- таніи магистральнаго провода сѣти). Сообщеніе съ землею осуществляется или при посредствѣ заземленныхъ пластинъ или же путемъ соединенія съ существующимъ газопроводомъ, во- допроводомъ, колоннами и проч. Остальные приборы извѣстны по предыдущему. Схема соединенія приборовъ ука- зана на черт. 50 (сравн. съ черт. 15). Концы кабеля, погруженнаго въ бакъ или лежащаго свободно, соединяются съ зажимами проволоки мостика (А и В). Подвижной контактъ (С) сообщается съ бата- реей (Г) и землей (Г) или пластиной (мѣдной), опущен- ной въ бакъ. Гальванометръ (С) присоединяется къ
— 159 — тѣмъ же зажимамъ, что и кабель. При испытаніи какого- либо двухпроводнаго соединенія концы его съ одной стороны сращиваются и хорошенько изолируются, концы другой стороны присоединяются къ мостику, какъ ука- зано выше. Ходъ изслѣдованія подобенъ описанному въ работѣ 3. Порядокъ замыканія ключей Л' и К2 обычный — сперва К2, затѣмъ Кл. По достиженіи нуля на гальва- нометрѣ, если мѣсто порчи провода, напр., находится въ точкѣ р, справедливо равенство (стр. 51 и 67). хК—уІ, или — =г’ 21 У Ч гдѣ х и у—неизвѣстныя длины провода до мѣста повре- жденія, а ( и длины плечъ мостика. Обозначая для простоты отношеніе 1ХІ12 черезъ букву «, можно написать, что X У а. Если извѣстна вся длина провода Ъ, то можно напи- сать, что І'=х + У- Зная, что -- У — а и х-\-у—Ь, можно найти х и у. у 1 Ц- а Результаты изслѣдованія заносятся въ соотвѣт- ствующую таблицу.
ИЗСЛѢДОВАНІЕ ГАЛЬВАНОМЕТРОВЪ. Всякій приборъ для измѣренія силы тока характери- зуется тремя величинами’, сопротивленіемъ обмотокъ, постоянной (стр. 35) и чувствительностью. Зная эти величины, всегда можно составить должное представле- ніе о приборѣ и степени пригодности его для даннаго изслѣдованія. Обычно всѣ характеризующія приборъ ве- личины помѣчаются на немъ, но въ тѣхъ случаяхъ, когда этого нѣтъ, или когда возникаетъ сомнѣніе въ правильности показаній, слѣдуетъ приступить къ опре- дѣленію этихъ величинъ по одному изъ ниже приводи- мыхъ способовъ. 28. Измѣреніе сопротивленія обмотокъ гальванометра мостикомъ Уитстона (по способу Томсона). Приборы. 1. Мостикъ, основанный на принципѣ развѣтвленія Уитстона (стр. 48). 2. Два ключа или 1 двойной (стр 47). 3. Изслѣдуемый гальванометръ (стр. 23). 4. Источника! тока (1—2 элемента или аккумуля- торъ стр. 41). 5. Соединительные провода (стр. 48).
— 161 — Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущимъ ра- ботамъ. Схема соединенія приборовъ отличается отъ обыч- ной схемы развѣтвленія Уитстона (черт. 10) только тѣмъ, что въ одну изъ сторонъ четыреугольника на мѣсто, гдѣ включалось неизвѣстное сопротивленіе г, помѣщаютъ испытуемый гальванометръ. Три остальныя стороны че- тыреугольника заняты, какъ и ранѣе, извѣстными со- противленіями а, Ь, с. Въ діагонали четыреугольника, гдѣ обыкновенно помѣщался гальванометръ, остается только одинъ ключъ Ку. Источникъ тока, какъ и ранѣе, во второй діагонали, и въ ней же ключъ К2. Ходъ изслѣдованія подобенъ таковому же при опре- дѣленіи сопротивленія элементовъ по способу Манса (стр. 119). Въ томъ случаѣ, если отклоненіе стрѣлки гальвано- метра при всевозможныхъ комбинаціяхъ извѣстныхъ со- противленій все-таки выходитъ за предѣлы шкалы, ба- тарею шунтируютъ, т.-е. помѣщаютъ между полюсами батареи отвѣтвленіе, называемое шунтомъ (стр. 39). Тогда большая часть тока отвѣтвится въ шунтъ, меньшая пойдетъ къ приборамъ. Сопротивленіе шунта подбираютъ таковымъ, чтобы отклоненія гальванометра стали вполнѣ допустимыми (въ предѣлахъ шкалы). Шунтировать гальванометръ, какъ рекомендовалось ранѣе, въ этой работѣ нельзя, такъ какъ гальванометръ здѣсь служитъ искомымъ сопротивленіемъ и введеніемъ шунта въ его вѣтвь сопротивленіе ея нарушится. Для полученія лучшихъ и скорѣйшихъ результатовъ слѣдуетъ брать для вѣтви с возможно большее сопро- тивленіе, а для вѣтви Ь — возможно меньшее, при чемъ батарея должна быть включена между точкою соедине- нія вѣтвей съ наибольшими сопротивленіями и точкою соединенія вѣтвей съ наименьшими сопротивленіями. Практическія работы по электротехникЬ 11
сЫртакег.ги 162
— 163 — 29. Опредѣленіе электрической постоянной гальвано- метра. Отклоненіе стрѣлки гальванометра въ дѣленіяхъ шкалы, соотвѣтствующее 1 микроамперу (одной милліон- ной части ампера), называютъ электрической постоянной его. Зная ее, т.-е. зная, что силѣ тока въ 0,000001 ам- пера соотвѣтствуетъ извѣстное число дѣленій шкалы гальванометра, нетрудно вычислить по отклоненію стрѣлки всю силу тока, проходящаго черезъ него. Такимъ образомъ, какъ видимъ, гальванометръ, ко- торымъ мы пользовались до сихъ поръ какъ прибо- ромъ, обнаруживающимъ только присутствіе въ цѣпи тока той или иной силы, теперь (зная его электриче- скую постоянную), можетъ быть употребленъ какъ из- мѣритель (и очень точный) проходящей черезъ него силы тока. Приборы. 1. Изслѣдуемый гальванометръ (стр. 23). 2. Магазинъ очень большого сопротивленія (до 100000 омовъ стр. 19). 3. Источникъ тока (элементъ-эталонъ). 4. Ключъ (стр. 47). 5. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ. Э л е м е н т ъ - э т а л о н ъ. Эталономъ электровозбуди- телъной силы можетъ служить, конечно, лишь такой источникъ электричества, электровозбудительная сила котораго постоянна. Очень немногіе гальваническіе эле- менты обладаютъ такимъ качествомъ, вотъ почему и для электровозбудительной силы трудно выбрать такой образецъ, съ которымъ можно было бы сравнивать ка- кую угодно величину этого рода. Для практическихъ сравненій, не требующихъ боль- шой точности, можно довольствоваться такъ называе-
СІііртакег.ги — 164 — мыми нормальными элементами, къ каковымъ, наприм., принадлежатъ: 1. Элементъ Латіімер'ъ-Кларкъ. Электровозбудитель- иая сила этого элемента при температурѣ 15° С. равна 1,434 вольта; при иныхъ температурахъ (/) электровоз- будительная сила его можетъ быть вычислена по фор- мулѣ Е— 1,434 — 0,001 (/ —15). 2. Элементъ системы Вестонъ имѣетъ электровоз- будительную силу въ 1,028 вольта при 15° С. 3. Для болѣе грубыхъ сравненій пользуются второ- степенными нормальными элементами, т.-е. такими, которые предварительно сравниваются съ однимъ изъ выше описанныхъ нормальныхъ элементовъ. Къ числу таковыхъ элементовъ можно причислить, напр., элементъ Даніеля (стр. 44). Если плотность раство- ровъ элемента Даніеля равна 1,15, то электровозбудитель- пая сила его достигаетъ 1,103 вольта при температурѣ 15°С., которая, впрочемъ, имѣетъ очень незначительное вліяніе на величину электровозбудительной силы. Одна- коже степень концентраціи растворовъ въ элементѣ Да- ніеля сильно отражается на электровозбудителыюй силѣ, что, конечно, дѣлаетъ этотъ элементъ не вполнѣ точ- нымъ эталономъ. Остальные приборы извѣстны по предыду- щимъ работамъ. Схема соединенія. Всѣ приборы, т.-е. элементъ, изслѣдуемый гальвано- метръ, магазинъ сопротивленія и ключъ, собираются въ послѣдовательную цѣпь. Ходъ изслѣдованія. Собравъ приборы по упомянутой схемѣ, задаются на магазинѣ какимъ-нибудь большимъ сопротивленіемъ Л (чѣмъ больше, тѣмъ лучше) и замыкаютъ ключъ. Черезъ
— 165 — гальванометръ при этомъ пойдетъ нѣкоторая сила тока г которая отклонитъ стрѣлку его на а дѣленій. Пусть д будетъ обозначать сопротивленіе обмотокъ испытуемаго гальванометра (помѣчено на приборѣ), /—сопротивленіе элемента и, наконецъ, е—его электро- возбудительную силу. Тогда по закону Ома можно на- писать, что і = е : (г ~Н + -К)- Но такъ какъ стрѣлка гальванометра отклонилась на а дѣленій шкалы и если черезъ А’ назвать искомую постоянную гальванометра, то сила тока г можетъ быть выражена также и такъ: г = а : к. Слѣдовательно, можно написать с : (г —|— д —|— Р) а: такъ какъ двѣ величины, равныя порознь третьей, равны между собою. Отсюда искомое к — а(г д II) : е. Всѣ сопротивленія (г, д и Ѣ') должны быть выражены въ мегомахъ (милліонахъ омовъ), для того, чтобы сила тока получилась въ микроамперахъ (милліонныхъ частяхъ ампера). Сопротивленіемъ элемента и часто даже сопротивле- ніемъ гальванометра при вычисленіи к можно прене- бречь, если, конечно, Р будетъ очень большой величи- ной (по сравненію съ другими). Тогда выраженіе для к получитъ видъ к = аР: е. (Далѣе стр. 167).
сЫртакег.ги ---- 166 -------- Система, фирма и № гальван. Откл. стрѣлки гальван. въ дѣленіяхъ шкалы а 0 п р е д Сопротивл, элемента. г ѣденіе э 1 Сопротивл. гальван. 7 лектриче Сопротивл. на магазинѣ. 11 спой п о с Электровоз- буд. сила элемента. е т о я н н о й Постоянная гальван. к—а (г+</4- । 4- В) : с. гальвано 1. Нтодонъ-элемеяп, системы: 2. Магазинъ сопрот., фирмы, А». 3. Температура при измѣреніи. 4. Случайности. Примѣчанія. метра.
— 167 — Чтобы уменьшить по возможности ошибочность при изслѣдованіи, необходимо стремиться къ полученію воз- можно большаго отклоненія гальванометра (числа дѣ- леній а). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 166). 30. Опредѣленіе чувствительности гальванометра. Мѣрой чувствительности можетъ служить токъ, кото- рый производитъ отклоненіе въ зеркальныхъ гальвано- метрахъ равное 0,001 разстоянія до шкалы (1 мм. при удаленіи шкалы на 1 метръ), а въ гальванометрахъ со стрѣлками на 1°. Чувствительность гальванометра легко можетъ быть опредѣлена по его постоянной (см. стр. 163). Дѣйствительно, зная постоянную гальванометра, т.-е. число дѣленій шкалы, соотвѣтствующее отклоненію ука- зателя при прохожденіи тока въ 1 микроамперъ, можно узнать силу тока соотвѣтствующую отклоненію указа- теля на одно дѣленіе путемъ простого раздѣленія одного микроампера на постоянную гальванометра. Зная чув- ствительности различныхъ гальванометровъ, можно имѣть о нихъ сравнительное сужденіе.
сЫртакег.ги СМртакег.ги ПРИМѢНЕНІЯ ЭЛЕКТРОЛИЗА Предварительныя свѣдѣнія. Электролизъ. Водные растворы солей и кислотъ про- водятъ электрическій токъ, но при этомъ разлагаются на составныя части, именно: водородъ и чистые металлы осаждаются на проводникѣ, соединенномъ съ отрица- тельнымъ полюсомъ источника электричества, а кисло- родъ или остальная часть разложенной соли или кис- лоты— на положительномъ полюсѣ. Явленіе это было открыто Фарадеемъ и названо электролизомъ, т.-е. электрическимъ разложеніемъ. Разлагаемыя жидкости называются электроли- та м и; сосудъ, въ которомч. производится разложеніе,— вольтаметромъ, а погруженные въ него провод- ники — электродами, и именно проводникъ, черезъ который токъ входитъ въ вольтаметръ (+ полюсъ), называется анодомъ (входомъ), а проводникъ, черезъ который токъ выходитъ изъ вольтаметра (— полюсъ),— катодомъ (выходомъ). Продукты разложенія назы- ваются іонами, и именно іонъ, отлагающійся на анодѣ, называется аніономъ, а отлагающійся на катодѣ — катіономъ. Электрохимическій эквивалентъ. Электрохимиче- скимъ эквивалентомъ называется количество разложен- наго токомъ вещества (по вѣсу) при прохожденіи одного ампера въ секунду (кулона). Электрохимическій экви-
— 169 — валентъ вполнѣ характеризуетъ разлагаемость даннаго вещества. Таблица электрохимическихъ эквивален- товъ въ миллиграммахъ. Мѣдь .... . . 0,328 Платина . . . 1,009 Свинецъ . . . . 1,0718 Цинкъ .... 0,3381 Никкель . - . . 0,304 Желѣзо . . . 0,2908 Золото . . . . . 0,681 Водородъ . . . 0,010386 Серебро . . 1,1183 Кислородъ . . 0,0829. Законы электролиза Фарадея. 1. Если электрическій токъ проходитъ черезъ элек- тролитъ, то количество выдѣленнаго вещества (іона) пропорціонально силѣ тока <7, времени прохожденія тока і (въ секундахъ) и электрохимическому эквива- ленту а § = аЛ. 2. Если одинъ и тотъ же электрическій токъ про- ходитъ послѣдовательно черезъ различные электролиты, то количества выдѣленныхъ веществъ относятся между собою какъ химическіе эквиваленты этихъ веществъ. Примѣненіе явленій электролиза нашло себѣ мѣсто при измѣреніяхъ силы тока, покрываніи предметовъ ме- таллами (гальваностегія), полученіи точныхъ копій съ предметовъ (гальванопластика), опредѣленіи полюсовъ источниковъ электричества и прочихъ многочисленныхъ приложеніяхъ электрохиміи. 31. Опредѣленіе силы тона вольтаметрами. Опредѣленіе силы тока вольтаметрами принадлежитъ къ весьма точнымъ способамъ, но сравнительно мало употребительно въ виду значительности затрачиваемаго
СІііртакег.ги — 170 — на то времени. Примѣняется при градуированіи при- боровъ (для силы тока въ предѣлахъ отъ милли-амперъ до 5 амперъ). Вольтаметрическое опредѣленіе силы тока весьма просто и основывается на примѣненіи закона Фарадея (стр. 169), по которому искомое Ц аі Способъ опредѣленія зависитъ отъ системы примѣ- няемаго вольтаметра. Бодяной вольтаметръ (чер. 51). Водяной вольтаметръ, въ которомъ подъ дѣйствіемъ тока выдѣляются водородъ и кислородъ, дающіе въ смѣси і’ремучій газъ, удобенъ для измѣ- ренія сильныхъ токовъ (отъ 3 до 50 амп.). Онъ состоитъ изъ стек- лянной трубки г около 4-0 мм. въ діаметрѣ, раздѣленной на 40 ча- стей, по 5 куб. сант. каждая. Су- женный конецъ трубки вставляет- ся въ видѣ притертой пробки въ горлышко сосуда у. Чтобы напол- нить трубку жидкостью, должно опрокинуть весь снарядъ, при чемъ надо закрыть пробкой боко- вое отверстіе о въ основномъ со- судѣ у. При измѣреніи это отвер- стіе должно быть открыто. Въ трубкѣ г впаянъ небольшой тер- мометръ I, который даетъ возмож- ность опредѣлять температуру выдѣлившагося газа. Платиновые электроды -|- Е и — Е вставляются въ трубку г черезъ боковыя отверстія при помощи каучуковыхъ пробокъ. Черт. 51.
— 171 — Къ этимъ платиновымъ электродамъ припаиваются мѣд- ные проводники, которые проходятъ черезъ каучуковыя пробки и снабжены на концахъ зажимами 1і. Вольтаметръ заполняется растворомъ сѣрной кислоты, плотностью 1,14 при 15° С. для чего смѣшиваютъ 20 ч. чистой сѣрной кислоты съ 80 частями дистиллирован- ной воды. Когда снарядъ готовъ къ употребленію, замы- каютъ цѣпь, отмѣчая по часамъ моментъ замыканія и пропускаютъ токъ до тѣхъ поръ, пока трубка не на- полнится гремучимъ газомъ почти до конца дѣленій. Чтобы опредѣлить количество выдѣлившагося газа, должно объемъ его привести къ 0° и 760 мм. давленія. Измѣряемая сила тока при объемѣ, приведенномъ къ 0° и 760 мм. давленія, имѣетъ видъ г/ Ѵ 0,1747'. 760(273 + б ’ гдѣ ѵ — наблюденный объемъ газа въ куб. сант.; Ъ — показаніе барометра въ моментъ наблюденія; Ло—высота столба кислоты надъ уровнемъ ея въ сосудѣ въ миллиметрахъ; I — температура; Т—время дѣйствія вольтаметра въ секундахъ. Въ одну минуту токъ въ 1 амперъ выдѣляетъ 10,44 см. гремучаго газа (стр. 13). Мѣдный вольтаметръ примѣняется для силъ токовъ отъ десятыхъ долей ампера до 5 амперъ. Берутъ концен- трированный растворъ мѣднаго купороса и разбавляютъ его дистиллированной водой, пока удѣльный вѣсъ раствора не сдѣлается равнымъ 1,21 при 18°С. Въ такой растворъ погружаютъ двѣ большія тонкія пластинки изъ чистой электролитической мѣди, вѣсъ которыхъ предварительно точно опредѣленъ. Пластины эти обыкновенно дѣлаются
сЬіртакег.ги — 172 — прямоугольными, или квадратными и располагаются другъ отъ друга въ разстояніи не менѣе 3 сант- Жидкость во время измѣренія должна быть въ покоѣ. Измѣряемый токъ силы і пропускаютъ въ продолженіе I секундъ черезъ такой вольтаметръ. Тогда вѣсъ анода въ каждую секунду на одинъ амперъ убываетъ на 0,328 милли- грамма, а за время і на миллиграммъ- Вѣсъ катода прибываетъ вслѣдствіе отложившейся на немъ мѣди на такую же величину мгр. Такимъ образомъ имѣемъ, что токъ: 0,328і “ Послѣ опыта пластины вольтаметра тщательно обмы- ваются водою, высушиваются пропускною бумагою и Черт. 52.
— 173 — взвѣшиваются для опредѣленія количества мѣди <2, вы- дѣленной токомъ і. Зная вѣсъ мѣди <3 и время /, можно опредѣлить силу тока г. Общій видъ мѣднаго вольтаметра изображенъ на чертежѣ 52. Въ немъ сдѣланы три мѣдныя пластины: двѣ положительныя соединены между собою мѣдною лентою, снабженною клеммою к, и одна отрицательная, помѣщенная между положительными и укрѣпленная на стержнѣ съ клеммою и. Серебряный вольтаметръ. Токъ въ одинъ амперъ, какъ показываетъ опытъ, вы- дѣляетъ изъ раствора азотно- кислаго серебра 1,1183 мил- лиграмма чистаго серебра въ секунду. Такъ какъ вѣсъ от- ложеннаго однимъ амперомъ серебра въ 3,4 раза больше, чѣмъ вѣсъ мѣди, то, поль- зуясь разложеніемъ серебря- ной соли, можно измѣрять силу тока съ большею точ- ностью, чѣмъ при помощи мѣднаго вольтаметра. Воль- таметръ, служащій для раз- ложенія азотно-кислаго се- ребра, называется серебря- нымъ вольтаметромъ. Онъ состоитъ изъ платиноваго Черт. 53. тигля, въ который наливается растворъ серебра (чер. 53). Въ растворъ погружается серебряный цилиндръ, укрѣпленный на штативѣ, какъ показано на чертежѣ. Серебряный цилиндръ соединяется съ положительнымъ полюсомъ источника тока (анодоэгь), а тигель съ отри- цательнымъ полюсомъ (катодомъ). При пропусканіи тока
— 174 — I сЫртакег.ги въ стѣнкахъ тигля отложится металлическое серебро. Тигель взвѣшивается до опыта и послѣ опыта и такимъ образомъ опредѣляется вѣсъ выдѣлившагося серебра. Зная вѣсъ серебра и время пропусканія тока I, опре- дѣляемъ силу тока по формулѣ: 1,1183/ 32. Покрываніе предметовъ слоемъ металла (гальваностегія). Общія основанія. Свойствомъ разложенія металличе- скихъ солей при прохожденіи черезъ нихъ электриче- скаго тока воспользовались для покрыванія предметовъ тонкимъ слоемъ металловъ, съ цѣлью приданія малоцѣн- нымъ металламъ, видъ благородныхъ (серебреніе, золо- ченіе и пр.). Токъ проходитъ черезъ растворъ металлической соли, разлагаетъ ее и осаждаетъ металлъ на томъ мѣстѣ, по которому токъ выходитъ изъ жидкости. Такъ какъ этотъ осадокъ долженъ располагаться на покрываемомъ пред- метѣ, то послѣднимъ пользуются какъ отрицательнымъ полюсомъ источника тока и погружаютъ его въ жид- кость. Благодаря тому, что покрываемый предметъ бы- ' ваетъ обыкновенно металлическій, то токъ изъ жид- I кости будетъ входить въ предметъ и изъ него возвра- щаться къ источнику тока по соединительной проволокѣ. Для ввода тока въ жидкость, подвѣшиваютъ въ ней металлическую пластинку и соединяютъ ее съ поло- і жительнымъ полюсомъ тока. Пластинку обыкновенно бе- рутъ изъ того же металла, какимъ покрываютъ предметъ. Тогда продукты разложенія, получающіеся на анодѣ, будутъ растворять ^столько металла, сколько взято на отложеніе; такимъ образомъ растворъ насыщается снова,
— 175 — неѵ -івъ ванны не измѣняется, и, слѣдовательно, конеч- ный результатъ процесса заключается только въ пере- носѣ металла съ анода на катодъ. При такомъ устройствѣ ванна не бѣднѣетъ и можетъ служить какъ угодно долго, при чемъ приходится возобновлять только расходуемые аноды. Въ дѣйствительности же, однако, происходятъ нѣкоторыя вредныя побочныя дѣйствія (образованіе про- дуктовъ, измѣняющихъ химическія свойства ванны), которыя измѣняютъ въ невыгодную сторону составъ ванны, благодаря чему онъ требуетъ своей замѣны че- резъ большій или меньшій промежутокъ времени. Подготовленіе покрываемыхъ поверхностей. Прежде чѣмъ опускать предметы въ ванны, надо подготовить ихъ поверхности для покрыванія и для того, чтобы онѣ казались, смотря по желанію, полированными или мато- выми. Сначала надо очистить поверхность, а затѣмъ, смотря по надобности, отшлифовать или отполировать ее. Для этого погружаютъ предметъ въ растворъ про- травы, составляемый различнымъ образомъ, смотря по роду обрабатываемаго металла (для желѣзныхъ вещей разводится сѣрная кислота съ прибавкой азотной) или чистятъ щеткою и шкуркою. Въ большихъ мастерскихъ для этой цѣли примѣняютъ щетки, приводимыя въ дви- женіе механически (быстрое вращеніе). Послѣ этой опе- раціи предметы шлифуются для полученія гладкой по- верхности, быстро вращающимися деревянными дисками, обтянутыми кожей, покрытой мелкимъ наждакомъ. Для полированія употребляются доски изъ войлока или сукна. Жиръ и грязь послѣ полированія удаляются обмываніемъ бензиномъ или погруженіемъ въ щелочь, которая взмы- ливаетъ жиръ. Послѣ этого предметы снова обмываются и тогда остальной жиръ удаляется при помощи каши изъ ѣдкой извести и мѣлового порошка. Такъ какъ послѣ очистки отъ жира за предметы нельзя уже браться ру- ками, потому что съ пальцевъ опять присталъ бы къ
сЫртакег.ги — 176 — нимъ жиръ, то уже передъ очисткой ихъ прикрѣпляютъ къ проволокѣ, служащей для подвѣшиванія въ ваннѣ. При этихъ процессахъ на предметахъ появляется тонкій слой окисла, который передъ введеніемъ въ ванну уда- ляютъ декапированіемъ. Для этой цѣли предметы вво- дятъ въ слабую протраву, обмываютъ и затѣмъ быстро подвѣшиваютъ въ ванну. Сосуды для раствора (ванны) должны быть выбраны изъ такого матеріала, на который составъ раствора не могъ бы оказывать вреднаго (разрушающаго) вліянія. Чаще всего примѣняютъ сосуды изъ эмальированнаго желѣза, рѣже дерева и въ большихъ установкахъ изъ кирпича на цементѣ. По бокамъ и посрединѣ сосуда располагаютъ металлическіе пруты для подвѣшиванія анодовъ и катодовъ. Боковые пруты служатъ для под- вѣшиванія анодовъ, средній—катодовъ. Такое располо- женіе желательно для равномѣрнаго покрыванія предме- товъ со всѣхъ сторонъ. Такимъ образомъ у каждаго сосуда анодовъ будетъ вдвое болѣе, чѣмъ катодовъ (каждый катодъ помѣщается между двумя анодами). Ка- тоды и аноды подвѣшиваются на крючкахъ. Крючки ка- тодовъ могутъ быть мѣдные, а для анодовъ непременно изъ того металла, которымъ покрываютъ предметъ. Источниками тока служатъ или батарея элементовъ (Бунзена), или же (лучше) динамо-машина. Элементы при- мѣняютъ лишь въ малыхъ установкахъ. Въ большихъ устройствахъ желательно примѣненіе динамо-машины (пост. тока). Такъ какъ для ванны требуется токъ низкаго напряженія, то динамо-машины для гальванопластики отличаются по напряженію отъ динамо-машинъ обычнаго типа (для электрическаго освѣщенія, напр.). У динамо- машинъ, строящихся для гальванопластическихъ цѣ- лей, якорь обматывается соотвѣтственно требуемой отъ нихъ большой силѣ тока, толстой проволокой, но
небольшимъ числомъ винтковъ въ виду незначитель- наго напряженія. Такъ какъ разложеніе въ ваннахъ приводитъ къ такому же явленію, какъ и въ аккумуля- торахъ (см. „Аккумуляторы“), то надо заботиться о томъ, чтобы при нѣсколько замедленномъ ходѣ машины не перемагнитилъ ее появляющійся обратный токъ. Тогда токъ въ ваннахъ измѣнилъ бы свое направленіе, катодъ сталъ бы анодамъ и началъ бы растворяться. Поэтому, обыкновенно, для гальванопластическихъ работъ употре- бляютъ динамо-машины, отвѣтвленнаго возбужденія и, по- мимо того, примѣняютъ автоматическіе выключатели пре- рывающіе токъ въ опасный моментъ (см. „Аккумуляторы"). Сила тока и напряженіе при гальванич. процессахъ. Сила тока увеличивается пропорціонально величинѣ по- верхности покрываемаго предмета. Сила тока, приходя- щаяся на единицу поверхности предмета, называется плотностью тока. Плотность тока не можетъ быть слишкомъ малой, иначе процессъ покрыванія пришлось бы вести слишкомъ долго. Напряженіе обычно примѣняется небольшое 0,5—6 вольтъ въ зависимости отъ состава ванны. Сила тока при гальваническихъ процес- сахъ (на 1 дециметръ). Мѣдь, вязкій осадокъ лучш. качества 0,23—0,26 амп. ,, „ „ для клише 0,62—1,55 „ „ плотный „ „ ,, 1,55—3,88 „ „ „ „ у краевъ 3,88—6,2 ,, песчаный „ ,, зернист. 7,75—15,5 „ „ вч> ціанистой ваннѣ 0,31—0,47 „ Цинкъ........................• ... 0,31—0,47 „ Серебро...............................0,16—0,47 „ Золото................................0,08—0,16 „ Латунь................................. 0,47—0,54 „ Желѣзо (засталить).................... 0,08—0,23 „ Никкель въ началѣ 1,4—1,6 затѣмъ . 0,16—0,31 „ Практическія работы по олекгротехникI;.
сЫртакег.ги — 178 — Напряженіе въ ваннахъ. Мѣдь (кислая ванна) ... 0,5—1,5вольтъ. „ (ціанистая ванна).............. 3—5 „ Серебро............................0,5—1,2 • Золото. ... ................0,5—4 „ Латунь............................. 4—5 „ Желѣзо (засталить) . . ........ 1—1,3 Никкель на желѣзо, сталь, мѣдь (съ никкелевыми анодами, начиная съ 5 вольтъ).................. . . . 1.5—2 „ Никкель на желѣзо, сталь, мѣдь (съ угольными анодами)................ 2—7 ,, Никкель на цинкъ. . ..... 4—7 „ Платина............................ 5—6 „ Регулировка тока, т.-е. поддержаніе силы его на над- лежащемъ уровнѣ, достигается обыкновенными реостатами (проволочными), сопротивленіе которыхъ по мѣрѣ надоб- ности вводится или выводится при массовомъ покрыва- ніи многихъ предметовъ. Величина покрываемой поверх- ности часто измѣняется отъ введенія и выниманія пред- метовъ, благодаря чему становится затруднительнымъ под- держиваніе силы тока, соотвѣтствующей надлежащимъ нормамъ. Въ этомъ случаѣ, благодаря тому, что при измѣненіи поверхности подвѣшиваемыхъ предметовъ из- мѣняется и сопротивленіе ванны (въ обратномъ отноше- шеніи къ поверхности), поддерживаютъ постояннымъ напряженіе, вслѣдствіе чего и плотность тока будетъ сохраняться постоянной. Если опредѣлили изслѣдованіемъ надлежащее напряженіе для ванны, то регулированіемъ его поддерживаютъ постояннымъ и тѣмъ обезпечиваютъ постоянную плотность тока. На чер. 54 изображено включеніе регуляторовъ (реостатовъ) для послѣдовательно соединенныхъ ваннъ
— 179 — которыя должны работать съ предметами различной по- верхности. При нормальной работѣ, т.-е. когда въ ван- нахъ помѣщены предметы одинаковой величины, реостаты могутъ быть выключены. На чер. 55 изображено включеніе регуляторовъ (рео- статовъ) для параллельно включенныхъ разнородныхъ ваннъ (мѣдныхъ, латунныхъ, никкелевыхъ, и пр.). За ванной, требующей наибольшаго напряженія, реостатъ можетъ быть не включаемъ. Измѣрительные приборы. Для контроля надъ правильностью работы отдѣль- ныхъ ваннъ, напряженіе между зажимами ихъ повѣ- ряется вольтметромъ (присоединяется параллельно къ зажимамъ ванны). Употребленій амперметра (вклю- чается послѣдовательно въ цѣпь) имѣетъ преимущества лишь въ малыхъ установкахъ. Въ большихъ установкахъ амперметръ необходимъ для контроля надъ нагрузкой машины. Провода, подводящіе токъ, конечно, должны имѣть надлежащія сѣченія. Обыкновенно въ помѣщеніи у ваннъ провода берутъ голые. Отвѣтвленія къ ваннамъ прикрѣ- пляются посредствомъ винтовыхъ зажимовъ. Составы ваннъ. Изъ существующаго большого числа рецептовъ можно указать слѣдующіе.
СІііртакег.ги -- ) §0 - Ванна для серебренія. При обыкновенномъ серебреніи: Азотнокислаго серебра.....................150 гр. Синеродистаго калія (95—1ОО°/о) .... 250 „ Дистиллированной воды......................10 литръ. Если при смѣшиваніи растворенной серебряной соли ' съ растворомъ синеродистаго калія бѣлый осадокъ не 1 распускается, то прибавляется насыщенный растворъ синеродистаго калія при непрерывномъ взбалтываніи, пока смѣсь не сдѣлается чистой. При тяжеломъ серебреніи: Синеродистаго серебра.................. 200 гр. Синеродистаго калія (самаго чистаго) . . 400 „ Дистиллированной воды................... 10 литръ. За аноды берутъ платиновые листы или, еще лучше, серебряные; разстояніе между анодами 15 сант. Для серебренія предметовъ изъ цинка, свинца, же- лѣза и олова или сплавовъ этихъ металловъ, приходится покрывать эти предметы предварительно тонкимъ слоемъ мѣди, иначе серебро къ нимъ не пристанетъ. Ванна для золоченія. Растворяютъ 10 гр. синеродистаго калія, 60 гр. фос- фористаго натрія, 100 гр. сѣрнокислаго натрія" и 10 гр. хлористаго золота въ 10 литрахъ воды. Нагрѣваютъ ванну до 50°С. Прибавляя въ ванну серебро или мѣдь, получаютъ соотвѣтственно зеленоватый или краснова- тый оттѣнокъ. При золоченіи предметовъ изъ цинка, свинца, же- лѣза, олова или сплавовъ этихъ металловъ приходится покрывать эти предметы'предварительно тонкимъ слоемъ мѣди, иначе золото къ нимъ не пристаетъ.
Вани а- д лЪі ни к к е л и р О'Ё а н і я. Сѣрнокислой соли закиси никкеля и амміака. 725 гр. Сѣрнокислаго аммбнія.................. 225 „ Лимонной кислоты (крист.) .............. 50 „ Воды.................................... 10 литръ. Черт. 56.
— 182 — сЬіргпакег.ги Кислота прибавляется съ цѣлью придать бѣлизну осаждающемуся винкелю. Ванна требуетъ напряженія по крайней, мѣрѣ, въ 2 вольта и доставляетъ очень плотное отложеніе. Самая дешевая никкелевая ванна состоитъ изъ 15 —20- процентнаго раствора хлористаго аммонія (нашатыря) и никкелевыхъ ано- довъ. Ванна для по- крытія мѣдью. Для покрытія предметовъ мѣдью чаще всего берутъ растворъ синероди- стой мѣди и сине- родистаго калія; мож- но также брать и рас- творъ сѣрнокислой мѣди. Для покрыванія латунью и желтой мѣдью берутъ рас- творъ изъ синеро- дистаго цинка, а по- ложит. электродъ изъ латуни. Покрываніе мѣдью практикуется, чтобы получить, напр., надлежащій грунтовой слой, для дальнѣйшаго покрыванія требуемымъ металломъ (серебромъ или зо- лотомъ). ''Схемы соединенія для работъ по покрыванію метал- ламѵг^дальванопластики изображена на чер. 56, 57, 58. На чер. 5(5 изображенъ общій видъ гальванопластиче-
- 183 — ской мастерской, а на чер. 57 общая схема гальвано- пластической установки съ показаніемъ соединенія ваннъ между собою и съ динамо - маши- ною. Чер. 58 указы- ваетъ включеніе не- большой ванны въ провода освѣщенія (110 или 220 вольтъ). Включенная въ цѣпь лампочка накалива- нія понижаетъ на- пряженіе, а реостатъ В регулируетъ его. Вольтметръ V и ам- перметръ А указы- ваютъ напряженіе и силу тока. Черт. 58. Ходъ работы понятенъ изъ предыдущаго изложенія. 33. Полученіе точныхъ копій съ предметовъ (гальвано- пластика). Гальванопластика имѣетъ цѣлью воспроизведеніе мас- сивныхъ копій предметовъ и отличается отъ гальвано- стегіи тѣмъ, что приходится производить болѣе толстые осадки, которые снимаются со своей основы. Для этой цѣли чаще всего пользуются мѣдными осадками. Все сказанное выше о покрываніи предметовъ ‘метал- лами (стр. 174) примѣнимо также и сюда. Въ настоящее время гальванопластика имѣетъ осо- бенно широкое примѣненіе при воспроизведеніи копій съ граверныхъ клише, стальныхъ, мѣдныхъ или деревян- ныхъ. Это копированіе тѣмъ болѣе необходимо, что клише можетъ выдержать только опредѣленное количе- ство оттисковъ, послѣ чего оно портится. Чтобы сохра-
сЫртакег.ги — 1X4 — нить подлинное гравированное клише, съ него снимается гальванбпластически копія слѣдующимъ способомъ. При- готовляется прежде всего негативъ съ клише, такъ на- зываемая матрица, для чего на клише наливается гипсъ, воскъ, стеаринъ, пли же на него нажимается согрѣтая гуттаперча. Чтобы сдѣлать такой негативъ проводящимъ электрическій токъ, его натираютъ при помощи кисти мелкимъ порошкомъ графита. Такую матрицу помѣщаютъ въ качествѣ катода въ электролитическую ванну съ растворомъ мѣднаго купо- роса, при чемъ анодъ дѣлаютъ изъ мѣдной пластины. Плотность тока обыкновенно берется не болѣе 1 амп. на квадратный дециметръ поверхности матрицы. При большемъ токѣ осадокъ мѣди получается хрупкимъ. Послѣ того, какъ осадокъ металла на матрицѣ до- стигнетъ достаточной толщины, его снимаютъ съ матрицы и, такимъ образомъ, получаютъ вполнѣ точную копію съ гравернаго клише. Конечно, съ одной матрицы можно снять много гальванопластическихъ копій. Чтобы галь- ванопластическое клише сдѣлать настолько прочнымъ, чтобы оно выносило давленіе печатной машины, на зад- нюю сторону клише наливаютъ слой свинца съ прибав- кою олова и антимонія. 34. Распознаваніе положительнаго и отрицательнаго полюсовъ источниковъ тока. Распознаваніе полюсовъ имѣетъ въ нѣкоторыхъ слу- чаяхъ весьма важное значеніе (напр. присоединеніе источника тока къ гальванопластической ваннѣ или къ батареѣ аккумуляторовъ при заряженіи и пр.). Изъ существующихъ способовъ наиболѣе простые слѣдующіе: 1. Оба провода, ведущіе токъ, погружаютъ въ ста- канъ съ немного подкисленной (сѣрной кислотой) водою. Вокругъ каждаго изъ проводовъ будетъ замѣтно выдѣ-
185 — леніе газовъ (пузырьки), при чемъ у отрицательнаго бо- лѣе энергичное (вдвое обильнѣе). Слѣдуетъ остере- гаться соприкосновенія проводовъ другъ съ другомъ во избѣжаніе короткаго замыканія. 2. Если въ качествѣ электродовъ 1-го случая брать свин- цовые листочки, то спустя короткое время положитель- ный листочекъ принимаетъ ясную коричневую окраску. 3. Берутъ трубку съ платиновыми электродами; на- ливаютъ въ нее растворъ калійной селитры и къ нему прибавляютъ нѣсколько капель глицерина и спиртного раствора фенолфталеина (безцвѣтный). При пропусканіи тока калій, отложившійся на отрицательномъ полюсѣ, окрашиваетъ фенолфталеинъ въ красный цвѣтъ. При встряхиваніи трубки окраска пропадаетъ. 4. Жидкостью, о которой было сказано въ пунктѣ 3, смачиваютъ бумагу и прикладываютъ къ ней концы проводовъ, подъ отрицательными проводами бумага кра- снѣетъ. Подобная бумага (въ видѣ книжечекъ) суще- ствуетъ въ продажѣ. 5. Берутъ обрѣзокъ „ферропруссіатной" бумаги, уже подвергшейся дѣйствію свѣта и промытой (получившей синюю окраску). Подобная бумага имѣется всюду, гдѣ изготовляютъ свѣтовымъ способомъ копіи съ чертежей (бѣлыми линіями по голубому фону) и можетъ быть пріобрѣтена въ любомъ фотографическомъ магазинѣ. Оба испытуемые провода обнажаютъ и прикладываютъ къ слегка смоченной бумагѣ. Вокругъ провода, идущаго отъ отрицательнаго полюса появится бѣлое пятно. Чѣмъ ярче голубой цвѣтъ бумаги, тѣмъ лучше удается опытъ. б. Еще болѣе простой, но иногда весьма опасный, способъ узнать полюсы состоитъ въ томъ, что приклады- ваютъ концы проводовъ одинъ сверху, а другой снизу языка и узнаютъ положительный электродъ по кислому вкусу. Помимо того, нѣкоторые изъ способовъ приведены въ отдѣлѣ „Магнитныя изслѣдованія".
ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ. Предварительныя свѣдѣнія. Емкость. Если какой-либо проводникъ, заряженный электричествомъ, привести въ соприкосновеніе съ дру- гимъ, не обладающимъ заряженіемъ, или обладающимъ заряженіемъ въ меньшей степени, то послѣдній полу- читъ отъ перваго нѣкоторое количество электричества. Это количество будетъ тѣмъ больше, чѣмъ больше потенціалъ (напряженіе) заряжающаго проводника. Количество электричества, которое необходимо сооб- щить проводнику для повышенія его напряженія на единицу, называется емкостью проводника. Та- кимъ образомъ емкость (С) есть отношеніе количества электричества (0) въ проводникѣ (въ кулонахъ, стр. 16), къ его напряженію (потенціалу) Е. __<2 въ кулонахъ. Е въ вольтахъ. За единицу емкости принимаютъ емкость провод- ника, которому нужно сообщить 1 кулонъ электри- чества (стр. 16), для того, чтобы повысить его напряже- ніе (потенціалъ) на 1 вольтъ. Такая единица емкости называется фарадъ. Проводникъ, имѣющій подобную емкость, долженъ имѣть огромные размѣры, такъ какъ даже емкость земли
— 187 — равна 0,0007 фарадъ. Поэтому какъ практическую еди- ницу емкости берутъ одну милліонную долю фарада и называютъ ее микрофарадъ. Зависимости емкости. Емкость проводниковъ зависитъ отъ ихъ формы, размѣровъ и окружающей среды, въ которой они находятся, и не зависитъ отъ вещества и массы ихъ. Такъ, напр., емкости проводниковъ различныхъ размѣ- ровъ или однихъ и тѣхъ же размѣровъ, но помѣщен- ныхъ въ различныя среды (голый проводникъ, окружен- ный воздухомъ, проводникъ, покрытый изоляціей, и пр..) будутъ разными, но для проводниковъ однихъ и тѣхъ же размѣровъ и въ одной и той же средѣ, но изъ разнаго матеріала и съ разными массами (полые или массивные) емкости будутъ одинаковыми. Діэлектрическая постоянная. Для того, чтобы имѣть возможность сравнивать насколько измѣняется емкость проводника отъ вещества среды, его окружающей, за единицу сравненія принимаютъ электроемкость провод- ника въ пустотѣ. То число (коэффиціентъ), на которое слѣдуетъ умно- жить емкость, которую имѣетъ проводникъ въ пустотѣ, для того, чтобы получить емкость того же проводника въ какой-либо другой средѣ (воздухѣ, въ слоѣ изоляціи и т. п.) называютъ діэлектр и ческой постоянной соотвѣтствующаго вещества. Діэлектри1 р ы х ъ т ѣ л ъ. і е с к і я постоянныя нѣ к о т о- Пустота . . . 1 Ксилолъ. . . . 2,39 Воздухъ . . 1,00059 Сѣра 2,4—3,8 Керосинъ . . 2,04 Гуттаперча . . 2,5 Эбонитъ. . . 2,2—2,7 Стекло .... 2,8—6,3 Каучукъ . . 2,3 Алкоголь . . . 26,5 . Параффинъ . .2,3 Вода (хим.чист.) 76
сЫртакег.ги =ТБ8 - Діэлектрическая постоянная воздуха весьма мало раз- нится отъ единицы, а потому практически можетъ быть принята равной ей. При прочихъ равныхъ условіяхъ емкости про- порціональны діэлектрическимъ постоян- н ы м ъ. Емкость проводника можетъ быть уве- личена, если: 1. Помѣстить его въ среду съ большей діэлектриче- ской постоянной. Или 2. Приблизить къ нему возможно ближе второй про- водникъ съ возможно меньшимъ потенціаломъ (напр., соединенный съ землею, потенціалъ которой равенъ нулю). Конденсаторы. Два проводника, раздѣленные между собою непроводящей средою (изоляторомъ), имѣющіе цѣлью при данной разности потенціаловъ получать воз- можно большія количества электричества, называются конденсаторомъ. Оба проводника называютъ обклад- ками, изоляторъ—діэлектриком'ъ. Емкость конденсатора (какъ и всякаго про- водника) зависитъ отъ размѣровъ и формы обкладокъ, и отъ вещества и толщины діэлектрика, но не зави- ситъ отъ вещества металла, изъ котораго сдѣланы обкладки. Какъ на примѣры конденсаторовъ можно указать на: 1. Конденсаторы „искусственные^, умышленно приго- товляемые въ качествѣ накопителей электричества и со- стоящіе, какь мы видѣли ранѣе (въ простѣйшемъ сво- емъ устройствѣ), изъ двухъ металлическихъ пластинокъ (листочковъ), раздѣленныхъ другъ отъ друга діэлектри- комъ. Для заряженія такого конденсатора одну изъ его пластинокъ соединяютъ съ однимъ изъ полюсовъ источ-
— 189 — ника электричества, другую—съ землею или съ другимъ полюсомъ электричества. 2. Конденсаторы „естественные11. Свойство накопле- нія электричества этими конденсаторами не принадле- житъ къ прямымъ цѣлямъ, для которыхъ они изгото- влены; къ таковымъ можно, напр., отнести: а) Всевозможные электрическіе кабели, которые пред- ставляютъ собою также конденсаторы, хотя для этой цѣли и не предназначаются. Въ нихъ обкладками слу- жатъ токопроводящая жила и металлическая броня, а діэлектрикомъ — изоляція. Емкость километра телеграфнаго бронированнаго ка- беля съ внѣшнимъ діаметромъ 8 мм. и діаметромъ жилы 4 мм., изолированнаго гуттаперчей (діэлектрич. пост. 2,5) равна 0,2 микрофарада. Ъ) Телеграфную проволоку на столбахъ, которая также служитъ конденсаторомъ: за обкладки у ней можно считать проводъ и землю, и за діэлектрикъ—слой воздуха между проводомъ и землей (діэлектрич. пост. = 1). Емкость километра телеграфной проволоки діаметромъ 4 мм., протянутой на высотѣ 10 метровъ надч> землей равна (приблизительно) 0,012 микрофарада. Длинные провода и подводные кабели, какъ видимъ, обладаютъ свойствомъ не только передавать электри- ческую энергію, но и брать довольно значительное ко- личество послѣдней на свое заряженіе. Явленіе это крайне нежелательное и вредное, въ особенности при телеграфированіи по кабелю, такъ какъ на заряженіе и разряженіе кабеля электричествомъ требуется извѣстное время, вслѣдствіе чего замедляется телеграфная пере- дача,—приходится выжидать послѣ подачи каждаго знака, иначе передача дѣлается неясной. Конденсаторы въ цѣпяхъ постояннаго и перемѣннаго токовъ. Постоянный тонъ производитъ зарядку конденсатора.
сйіртакег.ги -- ІУѵ --- Перемѣнный токъ производитъ поперемѣнно зарядку и разрядку, т.-е. возбуждаетъ и въ послѣдующей цѣпи, соединенной съ конденсаторомъ, также перемѣнный токъ. При пользованіи перемѣннымъ токомъ, въ цѣпи котораго включенъ конденсаторъ, измѣненія силы тока будутъ опережать измѣненія электродвижущей силы. Отсюда ясно, что, вводя въ цѣпь перемѣннаго тока кон- денсаторъ, можно уничтожить вліяніе самоиндукціи и получить совпаденіе моментовъ перемѣны направленія тока именно потому, что самоиндукція вызываетъ отста- ваніе, а конденсаторъ упрежденіе тока относительно электродвижущей силы (см. „Опред. запаздыв. тока1'). 35. Изготовленіе конденсаторовъ. Простѣйшее устройство конденсатора и принципъ его дѣйствія были описаны на стр. 188. Въ качествѣ проводниковъ (обкла- докъ) для изготовленія I конденсаторовъ берутъ листочки свинца или олова (станіоля). Одна- ко оловянные листочки слѣдуетъ предпочесть 1 свинцовымъ въ виду быстраго окисленія по- слѣднихъ. Металличе- скіе листочки нарѣ- заютъ въ видѣ правиль- ныхъ прямоугольни- ковъ съ носикомъ съ і одной изъ сторонъ (чер. 59). Чѣмъ меньшій тѣмъ большее количество ихъ должно быть заготовлено для полученія одной и той же емкости.
— 191 — Въ качествѣ изолятора (діэлектрика) примѣняютъ тон- чайшіе листочки слюды. Для устройства большихъ кон- денсаторовъ, употребляемыхъ, напр., въ телеграфной практикѣ (до 100 и до 1000 микрофарадовъ), вмѣсто доро- гой слюды берутъ изоляторомъ тонкую бумагу, пропи- танную хорошо очищеннымъ параффиномъ, воскомъ, шел- лакомъ и т. д. Бумажные листы, какъ до пропитки, такъ и послѣ, хорошенько просушиваются. Слюду или бумагу также нарѣзаютъ прямоуголь- никами, но безъ носочковъ (чер. 59 верхъ). Затѣмъ начинаютъ накладывать другъ па друга поперемѣнно металлическіе листочки и листочки изолятора. Накла- дываніе производится такимъ образомъ (чер. 59), чтобы каждый металлическій листочекъ поочередно высту- палъ то съ той, то съ другой стороны ряда листочковъ изолятора, т.-е. чтобы металлическіе листочки своими носиками поперемѣнно выдавались съ противополож- ныхъ сторонъ, напр., листы 1, 3, 5, 7 и т. д. съ пра- вой, листы 2, 4, 6 и т. д. — съ лѣвой стороны. Концы, выдающіеся съ одной и той же стороны, соединяются металлически другъ съ другомъ и вмѣстѣ составляютъ одну обкладку. Такимъ путемъ достигается образованіе большой площади конденсатора при малыхъ внѣшнихъ его размѣрахъ. Число металлическихъ листочковъ бе- рется таковымъ, чтобы изготовленный конденсаторъ по- лучилъ опредѣленную емкость. Лучше всегда имѣть лишнее количество листочковъ, чѣмъ недостачу. Излишніе листочки при точной вывѣркѣ конденсатора удаляются. Заготовленная такимъ образомъ пачка листочковъ прессуется, укладывается въ деревянный ящикъ, и за- ливается внутри параффиномъ съ боковъ, сверху и со Дна. На крышкѣ ящика укрѣпляются зажимы, къ кото- рымъ и подводятся концы обкладокъ конденсатора. Въ тѣхъ случаяхъ, когда желаютъ имѣть конденсаторъ не одной какой - либо опредѣленной емкости, но и под-
СІііртакег.ги — 192 — раздѣленій ея (напр., 1 фарада съ подраздѣленіями на десятыя и сотыя части), то въ одномъ и томъ же ящикѣ приходится помѣщать нѣсколько конденсаторовъ и та- кой конденсаторъ носитъ названіе „магазина емко- стей". Для того, чтобы имѣть возможность пользоваться помѣщенными въ ящикѣ конденсаторами въ различныхъ комбинаціяхъ, на крышкѣ ящика помѣщаютъ подобно какъ и вт3 магазинахъ сопротивленій (стр. 19), толстыя шины съ гнѣздами для штепселей. На чер. 60 указанъ Черт. 60 общій видъ одного изъ подобныхъ магазиновъ емкостей, а слѣва отъ него схема такого магазина. Конденсаторы (/,, 1г, 7'3...), помѣщенные въ ящикѣ, одними своими обкладками присоединяются къ шинѣ Л, а другими къ пластинамъ а, Ъ, с, ІІ... Помимо шины А укладывается на крышку ящика еще шина /< и между нею и пласти- нами «, Ъ, с, (I.... также оставляются гнѣзда для штепсе- лей. Зажимы (', 1) или М, X служатъ для подведенія заряднаго или уведенія разряднаго тока. Вставляя штеп- селя между шиной В и пластинами («, 7/, с...) въ цѣпь । вводятся отдѣльныя части конденсатора (/<-,, к2, 7г3....). Вставляя штепселя между шиною А и пластинами («, Ъ, е части конденсатора (У.], к.,, кя ....) замыкаются на себя (для разряда). Вставленіе штепселей одновре-
— 193 - менно въ два гнѣзда (между шиною А и между шиною В~) не должно быть практикуемо, такъ какъ оно даетъ ко- ротко замкнутую цѣпь‘(черезъ однѣ только шины). Напряженіе, обычно употребляемое для зарядки кон- денсаторовъ, не превышаетъ 100 вольтъ и чаще всего бываетъ равнымъ 10—15 вольтамъ. 36. Опредѣленіе емкости посредствомъ баллистическаго гальванометра. Приборы (вольтаметры) для опредѣленія количества электричества, протекающаго въ цѣпи за извѣстный про- межутокъ времени, основанные на разложеніи токомъ веществъ и взвѣшиваніи ихъ, были описаны ранѣе (стр. 169). Однако въ данномъ случаѣ для измѣренія количества электричества (емкости), потребнаго для за- ряженія или разряженія даннаго проводника или кон- денсатора, описанные приборы примѣнимы быть не мо- гутъ, такъ какъ зарядъ или разрядъ проводника совер- шается въ весьма короткій промежутокъ времени (мгно- веніе), слишкомъ незначительный для взвѣшиванія отло- жившагося вещества въ вольтаметрахъ. Поэтому здѣсь необходимы приборы, могущіе регистрировать (отмѣчать) количество, протекающаго электричества при мгновенной силѣ тока, и къ числу таковыхъ принадлежитъ такъ называемый баллистическій гальванометръ (описаніе ниже). Приборы. 1. Баллистическій гальванометръ. 2. Измѣряемый конденсаторъ (стр. 190). 3. Коммутаторъ (переключатель), напр., ключъ-разряд- никъ Сабина. 4. Источникъ тока (батарея элементовъ) извѣстнаго напряженія (стр. 41). Соединительные провода (стр. 48). Практическія работы ио алектротехііикЬ. 1'^
— 194 — сЬіртакег.ги Описаніе приборовъ. Баллистическій гальванометръ основы- вается въ своемъ устройствѣ на взаимодѣйствіи магнит- наго поля и тока. Магнитное поле создается двумя подковообразными магнитами, обращенными другъ къ і другу одноименными полюсами. Между магнитами помѣ- щается неподвижная масса желѣза (для усиленія поля) и подвижная галъванометрическая рамка съ обмоткой, подвѣшенная на нити съ зеркальцемъ. При пропусканіи тока черезъ подвижную рамку она отклоняется на нѣ- который уголъ. О величинѣ угла отклоненія можно су- дить по отраженію луча свѣта (зайчику) отъ зеркальца на шкалу, помѣщаемую на нѣкоторомъ разстояніи отъ гальванометра (стр. 30). Количества электричества, проходящія черезъ обмотку подвижной рамки гальванометра при мгновенныхъ то- кахъ, прямо пропорціональны углу отклоненія ея или числу дѣленій на шкалѣ. Количество электричества (въ микрокулонахъ), дающее отклоненіе рамки на 1° или одно дѣленіе шкалы, назы- вается постоянной баллистическаго гальванометра. Зная постоянную гальванометра (обычно помѣчена на приборѣ), всегда можно составить сужденіе о количествѣ протекшаго электричества за данное мгновеніе черезъ гальванометръ. 1 Въ тѣхъ случаяхъ, когда постоянная гальванометра неизвѣстна, ее легко опредѣлить, разряжая черезъ галь- ванометръ конденсаторъ опредѣленной емкости. Замѣчая 1 при разрядѣ число дѣленій или градусовъ на шкалѣ гальванометра, можно вычислить количество электриче- ства, приходящееся па одно дѣленіе (пользуясь формулой | Ц = СЕ стр. 186). Установка гальванометра и отсчетъ угловъ на шкалѣ ' см. стр. 28—31. Примѣненіе баллистическаго гальвано- метра, конечно, возможно лишь при постоянномъ токѣ.
— 195 — Коммутаторъ. Въ качествѣ коммутатора здѣсь можетъ быть примѣненъ всякій переключатель на два на- правленія. Спеціально для заряда и разряда конденсаторовъ существуетъ приспособленный для того ключъ-разряд- никъ Сабина, устройство котораго указано на чер. 61, и состоитъ . въ слѣдующемъ: на общей доскѣ укрѣ- плены 3 эбонитовыхъ стойки А, В и 3/. Между стой- ками А и В укрѣплены 2 металлическихъ поперечныхъ стержня, черезъ которые сверху и снизу пропущены уста- новительныя винты С и (Д, а съ боковъ имѣются зажимы Черт. 61. ш и п. Между стержнями и винтами С и С\ проходитъ гиб- кая пластинка «, укрѣпленная съ одного конца винтомъ I) (на стойкѣ 3/). Другой конецъ пластинки а свободенъ и на немъ посажена эбонитовая кнопка Помимо стоекъ, на общей доскѣ укрѣплены два угольника р и наса- женные на общую ось. Верхніе концы угольниковъ имѣ- ютъ вырѣзы, которыми можетъ задерживаться пластинка а. Вырѣзъ у одного угольника расположенъ нѣсколько выше, чѣмъ у другого. На нижнихъ концахъ угольни- ковъ помѣщены эбонитовыя кнопки у и у, (педальки), нажимая на которыя можно наклонять угольники и вы- водить тѣмъ изъ зацѣпленія съ ними пластинку «. Вы- рѣзы на угольникахъ расположены такъ, что при на-
— 196 — сЫрта кегли жимѣ на кнопку г пластинка а зацѣпляется за вырѣзъ угольника Рі и приходитъ въ соприкосновеніе съ устано- вительнымъ винтомъ С нижняго поперечнаго стержня; нажиманіе на педальку выводитъ пластинку а изъ зацѣпленія съ угольникомъ р1г пластинка приподымается вверхъ (силою своей; упругости) и контактъ ея съ устано- вительнымъ винтомъ С нарушается (пластинка въ этомъ положеніи не соприкасается ни съ однимъ изъ устано- вительныхъ винтовъ). Нажимая педальку с/, пластинку переводятъ на соприкосновеніе съ верхнимъ установи- тельнымъ винтомъ. На томъ же чер. 61 указана схема присоединенія батареи (2?), гальванометра (</) и конденсатора (/•) для заряженія его (при сопри- косновеніи пластинки а съ нижнимъ установитель- нымъ винтомъ (') и раз- ряженія черезъ гальвано- метръ (при соприкоснове- ніи пластинки а съ верх- нимъ установительн. вин- томъ Остальные приборы извѣстны по предыдущимъ описаніямъ. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 62 гдѣ Е—батарея, —измѣряемый конденсаторъ, </—галь- ванометръ, Р коммутаторъ (переключатель). Осуществленіе того же самаго соединенія съ клю- чомъ-разрядникомъ Сабина указано на чер. 61. Ходъ изслѣдованія. Соединивъ приборы по указанной схемѣ переводятъ переключатель Р на 1 рабочій контактъ (до на- чала изслѣдованія переключатель находится на холо- стомъ контактѣ 2). Въ это время произойдетъ заряже-
— 197 — ніе конденсатора, такъ какъ токъ отъ батареи будетъ направляться только къ конденсатору к. Черезъ одну минуту (по часамъ) размыкаютъ пере- ключатель /' и переводятъ, его на холостой контактъ 2 (цѣпь разомкнута), а оттуда на рабочій контактъ 3 на замыканіе съ гальванометромъ*(разрядъ). Въ этотъ моментъ надо сосредоточить вниманіе на стрѣлкѣ (или отраженіи зайчика) гальванометра, которая дастъ бы- строе отклоненіе. Уголъ отклоненія (или число дѣленій шкалы) долженъ быть замѣченъ. По числу дѣленій шкалы (или углу въ градусахъ) находятъ количество электричества (($, протекшее черезъ гальванометръ при разрядѣ (зная постоянную гальванометра или предвари- тельно опредѣливъ ее стр. 194). Затѣмъ по найденному количеству электричества (2) и извѣстному напряженію батареи (Е) опредѣляютъ искомую емкость (С). Въ случаѣ нужды для гальванометра употребляютъ шунтъ (стр. 35). Пользованіе въ качествѣ коммутатора (переключателя) ключомъ-разрядникомъ Сабина указано на стр. 195. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 198). 37. Опредѣленіе емкости при помощи колеблющагося коммутатора. Работа въ общемъ совершенно подобная предыдущей съ тою только разницею, что здѣсь берется гальвано- метръ, по которому вычисляется не количество электри- чества, а сила тока (въ амперахъ) и вмѣсто обыкновен- наго коммутатора берется коммутаторъ, могущій автома- тически совершать опредѣленное число замыканій и размыканій въ секунду (колеблющійся). (Далѣе стр. 199).
— 199 — Схема соединенія остается той же (чер. 62). Ходъ изслѣдованія. Для опредѣленія емкости конден- сатора какъ извѣстно, должно знать количество электриче- ства О, потребнаго на зарядъ, и напряженіе Напря- женіе батареи (Ь) извѣстно, а количество электричества ф опредѣляется изъ силы тока, показываемой гальвано- метромъ, слѣдующимъ образомъ. Если заряженіе и разря- женіе конденсатора совершается въ теченіе 1 секунды п разъ, а сила тока, указываемая гальванометромъ (въ амперахъ), будетъ і, то число кулоновъ электричества (()), потребнаго на зарядъ конденсатора, выразится (стр. 16) путемъ произведенія силы тока і на время, въ теченіе (1 \ котораго токъ дѣйствовалъ і— секунды \ $ = ~ кулоновъ. Такимъ образомгь О опредѣляется черезъ извѣстныя величины (і и и), и выраженіе емкости конденсатора (С) для даннаго случая получитъ видъ г пЕ Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу (подобную предыдущей, стр. 198). 38. Опредѣленіе емкостей по способу развѣтвленія Уитстона. Приборы. 1. Два большихъ магазина сопротивленій (чѣмъ больше сравниваемыя емкости, тѣмъ меньше могутъ быть сопрот магазиновъ.
сЫртакег.ги 201 — — 200 - 2. Конденсаторъ извѣстной емкости (точно вывѣрен- ный, стр. 188—193). 3. Индукторъ (прерыватель) для преобразованія пост, тока батареи въ прерывистый (стр. 78 и 71). 4. Телефонъ (стр. 71). 5. Ключъ для замыканія тока отъ батареи (стр. 47). 6. Источникъ тока (батарея элементовъ, стр. 41). Описаніе приборовъ извѣстно по предыду- щему. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 63 и предста- вляетъ собою уже из- вѣстное развѣтвленіе Уитстона (стр. 48). Ходъ изслѣдованія подобенъ описанному въ способѣ измѣренія сопротивленій мости- комъ Кольрауша съ те- лефономъ (стр. 73). Если назовемъ черезъ с, и с2 емкости конденсато- ровъ (неизвѣстнаго извѣстнаго с2), черезъ а и Ъ сопротивленія, вынутыя на магазинахъ, для того момента, когда звукъ въ телефонѣ исчезнетъ, то справедливо бу- детъ слѣдующее соотношеніе (стр. 51) или откуда с,« Ъс.,, Фирма и № извѣсти, кон- денсатора. Ь а (і' сі = (Далѣе стр. 202).
------------------~ ~ — — 202 -- сЬіртакег.ги Надо замѣтить, что для даннаго случая не можетъ быть примѣнено правило: „произведенія накрестъ лежащихъ сопротивленій равны", какъ это было при измѣреніи сопротивленій по способу Уитстона, такъ какъ здѣсь мы имѣемъ дѣло съ емкостями, а емкости обратно пропор- ціональны сопротивленіямъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 201). Если не имѣется индуктора и телефона, то ту же | самую работу можно произвести съ гальванометромъ I (вмѣсто телефона) и переключателемъ, вводимымъ въ цѣпь батареи такимъ образомъ, чтобы онъ могъ присоединять къ цѣни то батарею, заряжающую конденсаторы, то про- водникъ, разряжающій ихъ. Отсутствіе тока въ гальвано- метрѣ будетъ характеризоваться положеніемъ стрѣлки его на нулѣ; для такого момента также будетъ спра- ведлива вышеприведенная формула (стр 200). 39. Измѣреніе емкости кабеля. Приборы. 1. Зеркальный гальванометръ (Томсона или Депре- д’Арсонваля) стр. 24. 2. Шунтъ къ нему (стр. 35). • 3. Конденсаторъ извѣстной емкости (стр. 188—193). 4. Переключатель. 5. Ключъ-разрядникъ (напр., разрядникъ Сабина, | стр. 195). I 6. Испытуемый кабель. 7. Бакъ съ водой. 8. Мѣдный листъ. 9. Источникъ тока (напр., батарея изъ 10 элементовъ Лекланше). 10. Соединительные провода (стр. 48). Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему.
20? — Схема соединенія приборовъ изображена на чер. С4, гдѣ Е—батарея, д—гальванометръ съ шунтомъ 8, А—раз- рядникъ, Р—переключатель съ гнѣздами а и Л, М—конден- саторъ, В—бакъ съ водой, К—кабель (конецъ котораго Т изолированъ параффиномъ), С’—мѣдный листъ опущен- ный въ воду. Ходъ изслѣдованія. Переключатель Р ставятъ на соединеніе съ конден- саторомъ, для чего штепсель его вставляютъ въ гнѣздо «. Пластинку разрядника А приводятъ въ соприкоснове- ніе съ контактомъ 1. Въ этотъ моментъ токъ отъ ба- тареи пойдетъ въ конденса- торъ М и зарядитъ его. Вре- мя заряженія должно быть строго опредѣленнымъ,напр., ровно 1 минута (по часамъ Черт. С4. секундомѣру). Затѣмъ пластинку разрядника переводятъ на холостой контактъ, а оттуда на соприкосновеніе съ контактомъ 3. Въ этотъ моментъ произойдетъ разрядъ конденсатора черезъ гальванометръ, который дастъ весьма быстрое отклоне- ніе, положимъ, на «2 дѣленій. Число дѣленій («,) шкалы гальванометра при разрядѣ конденсатора записывается. Послѣ этого пластинку разрядника возвращаютъ на хо- лостой контактъ, штепсель вынимаютъ изъ гнѣзда а и вставляютъ въ гнѣздо Ъ. Теперь можно приступить къ заряженію кабеля, для чего пластинку разрядника при- водятъ въ соприкосновеніе съ контактомъ 1. Въ этотъ моментъ токъ отъ батареи пойдетъ къ кабелю и заря" дитъ его. Время заряженія кабеля должно быть въ точности равно времени заряженія конденсатора, напр., і минутѣ какъ и ранѣе (по часамъ или секундо- мѣру).
г.гп — 204 — Зарядивъ кабель, переводятъ пластинку разрядника А на холостой контактъ 2, а оттуда на контактъ 3—на со- единеніе съ гальванометромъ. Въ этотъ моментъ произой- детъ разрядъ кабеля черезъ гальванометръ, который дастъ весьма быстрое отклоненіе, положимъ, на аг дѣленій. Отклоненіе гальванометра при разрядѣ черезъ него ка- беля записываютъ. Если обозначимъ черезъ О, С2 соотвѣтственно емкости кабеля и конденсатора черезъ ф2—величины зарядовъ кабеля и конденсатора, а черезъ Е напряженіе батареи, то по предыдущему можно написать (стр. 186), что Раздѣливъ первое равенство на второе, имѣемъ с2 02 ’ но величины зарядовъ кабеля ((\) и конденсатора (<?2) пропорціональны числу, дѣленій на шкалѣ гальванометра («] и а2) при соотвѣтственныхъ его отклоненіяхъ, то-есть Оу__ но если такъ, то 2 Откуда неизвѣстная емкость кабеля С, = С2 — микрофарадъ. Если емкость конденсатора равна 1 микрофараду, то емкость кабеля получитъ выраженіе Ц— * микрофарадъ.
— 205 — Если при употребленіи гальванометра былъ примѣняемъ шунтъ, то число дѣленій шкалы, которое далъ гальвано- метръ съ шунтомъ должно быть соотвѣтственно пере- ведено на число дѣленій, которое далъ бы гальвано- метръ при такихъ же условіяхъ, но безъ шунта (стр. 35). Такъ, напр., если гальванометръ съ шунтомъ въ ’Дд далъ отклоненіе на шкалѣ, равное 15 дѣленіямъ, то этотъ же гальванометръ въ томъ же самомъ случаѣ, но безъ шунта дастъ отклоненіе, равное 15.100, т.-е. 1500 дѣле- ніямъ. Это число и будетъ одною изъ величинъ а, кото- рую придется подставить въ вышеприведенное выраже- ніе емкости кабеля. Въ томъ случаѣ, если длина соеди- нительныхъ проводовъ довольно значительна (напр., бакъ съ кабелемъ помѣщается въ другомъ помѣщеніи), то она можетъ оказать вліяніе на точность изслѣдованія. Чтобы уничтожить ошибочность изслѣдованія при наличности подобнаго вліянія, разъединяютъ провода отъ кабеля и изолируютъ концы. Затѣмъ производятъ ихъ зарядъ и разрядъ черезъ гальванометръ, замѣчая при этомъ число дѣленій («) на шкалѣ гальванометра. На это число уменьшаютъ величину ал при разрядѣ кабеля и под- ставляютъ въ формулу - емкости кабеля вмѣсто аг исправленное ея значеніе а,—->. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 206). 40. Опредѣленіе діэлентрической постоянной кабеля. Вычисленіе діэлектрической постоянной (АГ) изоли- рующаго слоя кабеля можетъ быть произведено по слѣдующей формулѣ С I) К—--- 41447 Ьод
I сЫрпіакег.ги — 266 Опредѣленіе емкости------------кабелѣ фирмы--------------, имѣющаго размѣры; !)— , (1 ~ , Iи [іЗДлііцію изъ--
— 207 — гдѣ С — емкость кабеля, найденная какъ указано въ предыдущей работѣ; / — длина кабеля въ метрахъ; !)и(1—наружный и внутренній діаметры кабеля въ сантиметрахъ или миллиметрахъ (безразлично); [юд — логариѳмъ, который должно взять (по соотвѣт- ствующимъ таблицамъ) для частнаго 19//. По той же формулѣ можетъ быть вычислена и ем- кость кабеля С, если извѣстна діэлектрическая постоян- ная (К) изолирующаго слоя (значенія К стр. 1.87) 41447 Ъод.-^ Однако благодаря тому, что составы изолирующаго слоя бываютъ весьма различные, то соотвѣтствующее значеніе К не всегда можно найти въ таблицѣ и опре- дѣленіе емкости по діэлектрической постоянной (взятой изъ таблицы) будетъ весьма приближеннымъ. Лучше всего емкости кабелей опредѣлять какъ указано въ предыду- щей работѣ (стр. 202), а затѣмъ уже находить діэлектри- ческую постоянную изолирующаго слоя даннаго кабеля по формулѣ, приведенной выше. Полезно каждый разъ при измѣреніи емкости кабеля записывать точно составъ и свойства изолирующаго слоя и опредѣлять для него діэлектрич. пост.; данныя вычисленій заносить въ таблицы. Эти таблицы могутъ служить въ дальнѣйшемъ руководящими данными при конструированіи изоляціи новыхъ кабелей.
Оііртакег.ги ТЕХНИЧЕСКІЕ ЭЛЕКТРО-ИЗМБРИТЕЛЬ- НЫЕ ПРИБОРЫ. Общія требованія. Управляя дѣйствіемъ электриче- ской установки, необходимо имѣть возможность быстро и точно опредѣлять нѣкоторыя величины, какъ, напр., напряженіе сѣти, потребляемую силу тока, мощность, работу, уголъ сдвига фазъ и т. п. Для этого требуется, конечно, наличность соотвѣтствующихъ приборовъ, и притомъ такихъ, которые позволяли бы производить на ихъ шкалахъ непосредственные отсчеты въ практиче- скихъ единицахъ (амперахъ, вольтахъ и пр.), безъ ка- кихъ бы то ни было добавочныхъ хлопотливыхъ вычи- сленій. Подобные приборы носятъ названіе техническихъ; эти приборы благодаря вышесказанному должны удовле- творять слѣдующимъ общимъ требованіямъ: 1. Возможность непосредственнаго отсчета на шкалѣ (безъ какихъ бы то ни было вычисленій) въ существую- щихъ практическихъ единицахъ. 2. Простое и прочное устройство. 3. Несложность и быстрота установки. 4. Возможность быстрыхъ отсчетовъ-—аперіодичность (подвижныя части приборовъ должны быстро уста- навливаться въ соотвѣтствующемъ положеніи равно- вѣсія).
— 209 — 5. Независимость показаній отъ постороннихъ влія- ній (напр., отъ магнитнаго дѣйствія работающихъ вблизи динамо-машинъ и пр.). Однако указанныя требованія могутъ быть осуще- ствлены лишь за счетъ точности, вотъ почему техниче- скіе измѣрительные приборы не могутъ быть примѣ- няемы при весьма точныхъ измѣреніяхъ. Ошибочность наблюденія съ ними достигаетъ 1—2%. Измѣрители силы тока и напряже- нія (амперметры и вольтметры). Предварительныя свѣдѣнія. Общее устройство и включеніе. Устройство измѣри- телей силы тока (амперметры) и напряженія (вольт- метры) почти ничѣмъ не отличается другъ отъ друга и по большей части основывается на магнитномъ дѣйствіи тока, при чемъ одни изъ нихъ снабжаются постоянными (стальными) магнитами и въ общемъ напоминаютъ устрой- ство обыкновенныхъ гальванометровъ (стр. 23), другіе представляютъ проволочныя катушки (соленоиды), кото- рыя при пропусканіи черезъ нихъ тока дѣйствуютъ на расположенное внутри мягкое желѣзо, въ третьихъ поль- зуются тепловыми и электродинамическими дѣйствіями электрическаго тока. Включаются амперметры въ цѣпь послѣ- довательно (чер. 65). Во избѣжаніе большой потери напряженія обмотки ихъ дѣлаютъ возможно меньшаго сопротивленія, съ достаточнымъ сѣченіемъ для пропус- канія всего измѣряемаго тока (небольшое число витковъ толстой проволоки). Для того же, чтобы на измѣреніе напряженія не тратился токъ большой силы, въ вольтметрахъ, включаемыхъ параллельно Практическія работы по мектротсхвикі;. 14
сЫртакег.ги — 210 — (чер. 66), употребляются катушки значительнаго сопро- очень большимъ числомъ витковъ очень тонкой проволоки. Если концы этой катушки со- единить съ двумя прово- дами, обладающими раз- ностью потенціаловъ, то по катушкѣ будетъ про- ходить токъ, пропорціо- нальный, по закону Ома, проводами. тивленія, съ Черт. 65. Черт. 66. напряженію между двумя Нанесеніе дѣленій (градуировка) на шкалы ампер- метровъ и вольтметровъ производится, пользуясь точ- ными приборами, напр., зеркальными гальванометрами и вольтметрами. Приборы особо чувствительной и наде- жной конструкціи съ градуированными такимъ образомъ шкалами носятъ названіе эталоновъ или преци- зіонныхъ приборовъ. При массовыхъ изготовленіяхъ амперметровъ и вольт- метровъ и вывѣркѣ существующихъ ихъ шкалы гра- дуируютъ по сравненію съ приборами - эталонами. Эта- лоны требуютъ особенно бережнаго съ собой обращенія и представляютъ обыкновенно значительную стоимость. Всякій амперметръ или вольтметръ также можетъ слу- жить эталономъ, если показанія шкалы его будутъ свѣ- рены съ завѣдомо точнымъ приборомъ. Не входя въ подробное разсмотрѣніе конструктивныхъ особенностей всѣхъ существующихъ приборовъ для измѣренія силы тока и напряженія приведемъ здѣсь описаніе лишь наиболѣе употребительныхъ изъ нихъ. Приборы съ постоянными магнитами (приборы Ве- стона, техническіе приборы, называемые прецизіонными и пр.) Въ магнитномъ потокѣ подковообразнаго магнита помѣщается катушка изъ изолированной проволоки,
— 211 — намотанная па цилиндръ мягкаго желѣза. При про- пусканіи тока черезъ катушку она будетъ стремиться вращаться (въ агатовыхъ опорахъ) подъ вліяніемъ силы взаимодѣйствія между токомъ и магнитнымъ полемъ, от- чего получится отклоненіе стрѣлки, скрѣпленной съ нею. Черт. 67. Углы отклоненія такой катушки пропорціональны силѣ тока. Эти приборы обладаютъ большой чувствительностью и точностью, даютъ быстрыя показанія, — колеба- нія стрѣлки очень скоро замираютъ. Поэтому имъ часто отдаютъ предпочтеніе передъ другими, несмотря на то, что они довольно дороги. Пригодны лишь для измѣреній постояннаго тока- Рекомендуется, между прочимъ, не
- 212 — помѣщать ихъ весьма близко отъ динамо-машинъ, нахо- дящихся въ ходу, или возлѣ сильнаго электромагнита, такъ какъ отъ этого страдаетъ ихъ измѣрительная спо- собность. Приборы электромагнитные. Эти приборы основаны на притяженіи куска мягкаго желѣза соленоидомъ при прохожденіи по немъ тока. Въ системѣ Кольрауша (чер. 67) мягкому же- лѣзу придаютъ видъ цилиндра (Л) и подвѣшиваютъ его надъ соленоидомъ (8) на пружинѣ (/). Когда въ соле- ноидъ пустимъ токъ, желѣзный цилиндръ намагнитится и втянется внутрь соленоида—тѣмъ больше, чѣмъ сильнѣе былъ пропущенный токъ. Подвѣсъ цилиндра снабжаютъ указателемъ, который движется передъ шкалой прибора. Подобные приборы хотя и просты, но не вполнѣ точны: ихъ показанія измѣняются съ теченіемъ времени (растя- гиваніе пружины). ммеля и подоб. (чер. 68). Внутри катушки проволоки (А), намотанной на металлическій цилиндръ, помѣ- щается кусочекъ мягкаго желѣза, въ видѣ крючка или изогнутой пла- стины («). Эта пластина скрѣплена съ указательной стрѣлкой, которая вращается около оси и своимъ кон- цомъ движется по шкалѣ прибора. При пропусканіи тока катушка стре- мится притянуть пластинку къ своей внутренней стѣнкѣ, гдѣ плотность силовыхъ линій наибольшая. Въ видѣ противодѣйствующей силы, препятствую- щей этому перемѣщенію, примѣняется сила тяжести самой же стрѣлки или особый противовѣсъ. Для успокоенія порывистости движеній стрѣлки (при вклю- ченіи и выключеніи тока) приборъ снабжается воздуш- Въ системѣ Хд ,'С Черт. 68.
213 — нымъ буферомъ. Буферъ обыкновенно состоитъ изъ поршенька, скрѣпляемаго съ притягиваемымъ желѣ- зомъ. Поршенекъ заключенъ въ цилиндръ съ дномъ. При притягиваніи кусочка желѣза перемѣщается въ цилиндрѣ и поршенекъ. Воздухъ подъ нимъ служитъ подушкой, умѣряющей порывистость движенія системы. Этими проборами можно пользоваться и для измѣре- нія перемѣнныхъ токовъ. Дѣйствительно, если замѣнимъ постоянный токъ перемѣннымъ, то въ каждый полупе- ріодъ будутъ возбуждаться разноименные полюсы, такъ какъ направленія магнитныхъ силъ въ катушкѣ и въ желѣзномъ стержнѣ будутъ измѣняться одновременно, и пластинка будетъ намагничиваться одинаково во вся- комъ случаѣ, идетъ ли токъ въ одномъ или другомъ направленіи. Такимъ образомъ и при перемѣнномъ токѣ катушка будетъ притягивать желѣзный стержень. Но при этомъ металлическій цилиндръ, на который намотанъ соленоидъ разрѣзывается на много частей по образую- щимъ цилиндра. Это дѣлается для того, чтобы ослабить, такъ называемые токи Фуко (см. „Индукція"), которые наводятся въ металлическомъ цилиндрѣ подъ вліяніемъ перемѣнныхъ токовъ, и которые могутъ очень нагрѣвать приборъ. Помимо того, перемѣнный токъ вызываетъ въ об- моткѣ соленоида индуктивное сопротивленіе, обусловли- ваемое числомъ его періодовъ, а съ другой стороны, на показанія прибора сильно вліяетъ гистерезисъ (см. „Маг- нитныя изслѣдованія"), такъ какъ онъ также зави- ситъ отъ числа періодовъ. Поэтому при совершенно одинаковой конструкціи приборовъ, примѣняемыхъ какъ для перемѣнныхъ, такъ и для постоянныхъ токовъ, въ нихъ все-таки будетъ разница и именно въ дѣленіяхъ шкалы. Вотъ почему на приборахъ по- добнаго рода обыкновенно все-таки помѣчаютъ, для какого тока (перемѣннаго или постояннаго) они могутъ
сЫртакег.ги — 214 — быть примѣнены. Помѣтка дѣлается или соотвѣтственной надписью „перемѣнный токъ“, „постоянный токъ“ или изображеніемъ синусоиды ОД на приборахъ перемѣннаго тока и отсутствіемъ ея на приборахъ тока постояннаго. Описанные приборы отличаются простотой устройства и вслѣдствіе этого дешевизной. Ихъ измѣрительная спо- собность сохраняется довольно долго. Главный недоста- токъ—малая устойчивость, т.-е. свойство стрѣлки долго колебаться передъ тѣмъ, какъ она достигнетъ равно- вѣсія . Приборы тепловые основаны на удлиненіи проволоки отъ нагрѣванія ея проходящимъ токомъ. Въ системѣ Гартмана и Брауна (чер. 69) на- грѣваемая токомъ короткая проволочка (АВ) натягивается между двумя постоянными точками горизонтально, къ се- рединѣ ея («) прикрѣпляютъ другую (вертикально) и закрѣ- пляютъ ея свободный конецъ въ точкѣ Ъ. Къ этой по- слѣдней проволочкѣ (также въ серединѣ с) привязы- ваютъ нить сВ (горизонтально), которая огибаетъ бло- чекъ (В), вращающійся на оси. Свободный конецъ йити прикрѣпленъ къ упругой пружинѣ (В). На оси
— 215 — блочка насажена стрѣлка (2Г), которая двигается около шкалы. Когда по горизонтальной проволочкѣ идетъ токъ, она нагрѣвается и удлиняется (при нагрѣваніи метал- лическія . тѣла расширяются). Слѣдствіемъ удлиненія является ея прогибъ. При прогибѣ пружина оттягиваетъ и 2-ю проволочку (вертикальную), при чемъ нить вра- щаетъ блокъ и стрѣлку прибора. Удлиненіе проволочки будетъ тѣмъ больше, чѣмъ значительнѣе будетъ сила проходящаго черезъ нее тока. Если желаютъ пользоваться приборомъ, какъ вольт- метромъ, къ нему присоединяютъ добавочное большое сопротивленіе В„ (чер. 69) въ точкѣ В и приборъ вво- дятъ въ цѣпь соединяя съ проводами сѣти зажимы А' и А". Для того же, чтобы пользоваться приборомъ, какъ амперметромъ, точки А и В соединяются съ про- водникомъ Вп (чер. 70) весьма малаго сопротивленія. Тогда большая часть тока направляется по провод- нику малаго сопротивленія и лишь небольшая безо- пасная часть проходитъ по проволокѣ АВ. Отсчеты на шкалахъ этихъ приборовъ можно производить лишь
г.ги — 216 — надлежащемъ дѣленіи шкалы. Въ системѣ Місііеі С-іе только тогда, когда послѣ увеличенія или уменьшенія силы тока въ цѣпи стрѣлка остановится совершенно, т.-е. когда нагрѣваемая проволочка приметъ вполнѣ по- стоянную температуру. Чтобы отклонившаяся стрѣлка скорѣе успокаивалась, на оси, несущей стрѣлку, насажи- вается пластинка (Я) изъ алюминія (черт. 69 и 70), часть которой помѣщается въ полѣ подковообразнаго магнита (ЛІ). Какъ скоро стрѣлка, а съ нею и пластинка при- дутъ въ движеніе, въ пластинкѣ наводится токъ (токи Фуко см. „Индукцію"). Направленіе этого тока таково, что взаимодѣйствіе его съ магнитомъ стремится остано- вить движеніе, вызвавшее токъ, у насъ колебаніе стрѣлки, — стрѣлка, отклонившись, останавливается на (чер. 71) нить (изъ никкелевой стали), укрѣпленная въ точ- кахъ А и В переки- дывается черезъ 2 блочка Кг и К2. Къ серединѣ ея (с) при- крѣпляется другая нить («), намотанная на блочекъ К3, съ которымъ скрѣпленъ другой блочекъ (1і4) и указатель (в); къ блочку Л4 прикрѣпляется нить Ъ съ пружиной р. Дѣйствіе прибора подобно предыдущему. При упо- требленіи прибора въ качествѣ вольтметра примѣняется, какъ и ранѣе, добавочное сопротивленіе, при употребле- ніи прибора въ качествѣ амперметра примѣняютъ 2 пары нитей АВ, соединяемыхъ параллельно, проволочка а въ этомъ случаѣ прикрѣпляется къ ихъ скрещенію. Черт. 71.
— 217 — Нѣтъ сомнѣнія, что тепловые приборы примѣнимы какъ для постояннаго, такъ и для перемѣннаго токовъ, такъ какъ при постоянныхъ дѣйствующихъ значеніяхъ перемѣн- наго и постояннаго тока выдѣляется одинаковое коли- чество тепла. Поэтому эти приборы въ послѣднее время нашли себѣ весьма широкое примѣненіе, особенно для перемѣнныхъ токовъ. Для токовъ постоянныхъ все-таки лучше брать приборы съ подвижной катушкой, какъ болѣе чувствительные и прочные, такъ какъ малѣйшее возрастаніе силы тока надъ нормальной величиной вы- водитъ изъ строя приборъ съ нагрѣваемымъ прово- домъ. Приборы, основанные на принципѣ Феррариса (вращающееся магнитное поле). Принципъ Феррариса заключается въ слѣдующемъ: Если черезъ двѣ, перпен- дикулярно поставленныя другъ къ другу обмотки про- пустимъ перемѣнные токи, имѣющіе разницу въ фазахъ въ 90° (т.-е. когда одинъ имѣетъ наибольшую силу, сила другого понижается до нуля), то подвѣшенный внутри обмотокъ мѣдный (пли алюминіевый) цилиндръ прійдетъ во вращеніе. На основаніи этого принципа строятся многіе измѣрительные приборы (амперметры, вольтметры, моторные счетчики и пр.), при чемъ поль- зуются не двумя токами сдвинутыми по фазѣ (см. ниже), а однимъ, для чего обороты и сопротивленія катушекъ подбираютъ такъ, чтобы перемѣнный токъ, проходящій въ одной изъ нихъ разнился по фазѣ отъ тока, проходящаго въ другой на 90°. Съ осью, на кото- рую насаженъ цилиндръ обычно скрѣпляется указатель. Въ качествѣ силы противодѣйствующей вращенію ци- линдра примѣняется спиральная пружина, скрѣпляемая также съ осью цилиндра и закручивающаяся при его вращеніи. Показанія приборовъ вѣрны лишь при томъ числѣ періодовъ, на которое построены. Пригодны при- боры, конечно, только для перемѣннаго тока.
г.ги — 2ІЯ — Приборы для высокихъ напряженій. Измѣритель- ные приборы въ сѣтяхъ высокаго напряженія перемѣн- наго тока обычно снабжаются трансформаторами (см. отд. „Трансформаторы") преобразующими токъ, иду- щій въ приборъ съ высокаго напряженія на низкое. Трансформаторы чаще всего помѣщаются внутри при- боровъ. Шкала прибора градуируется соотвѣтственно съ передаточнымъ числомъ трансформатора, почему пока- занія прибора будутъ правильны лишь при употребленіи того трансформатора, который для даннаго прибора предназначенъ и при томъ числѣ періодовъ, на которое приборъ построенъ. Эти приборы пригодны, конечно, только для перемѣннаго тока. Шунтированные амперметры. При пропусканіи черезъ амперметры токовъ очень большой силы, со- леноиды ихъ пришлось бы свивать изъ очень тол- ѵѵ Черт. 72. стыхъ, а потому и очень жесткихъ проводниковъ, что было бы довольно затруднительно. Во избѣ- жаніе этого прибѣгаютъ къ косвенному измѣренію силы тока, состоящему въ томъ, что измѣряемый токъ про- пускаютъ черезъ очень небольшое, но очень точно измѣ- ренное сопротивленіе Ш (чер. 72) и при помощи чувстви- тельнаго вольтметра ѵ измѣряютъ напряженіе е=йе, те- ряемое отъ движенія тока і въ сопротивленіи При постоянномъ сопротивленіи, показанія вольтметра ѵ бу- дутъ пропорціональны силѣ тока і и на шкалѣ вольт-
— 219 метра вмѣсто различныхъ значеній с при различныхъ і можно написать прямо значенія тѣхъ величинъ і, которыя даютъ извѣстныя отклоненія этого прибора, называемаго благодаря своей конструкціи шунтированнымъ. Само со- бою разумѣется, что каждый шунтированный ампер- метръ можетъ употребляться только со своимъ сопро- тивленіемъ (шунтомъ) гс, на которое онъ былъ шунтиро- ванъ прп градуировкѣ шкалы. Самопишущіе приборы. Во многихъ случаяхъ жела- тельно знать измѣненія силы тока и напряженія въ те- ’Герт. 73. ченіе опредѣленнаго промежутка времени; но такъ какъ невозможно въ теченіе всего этого времени наблюдать за приборомъ и ежеминутно записывать его показанія, то существуютъ автоматически самозаписывающіе при- боры, точно заносящіе всѣ измѣненія нагрузки или на- пряженія. Принципъ ихъ устройства несложенъ (черт. 73); къ подвижной части прибора (куску мягкаго желѣза или
— 220 — катушкѣ) прикрѣпляется стрѣлка, которая движется вверхъ или внизъ въ зависимости отъ измѣненій силы тока или напряженія. На концѣ своемъ она несетъ перышко, наполненное анилиновыми чернилами. Оно чер- титъ линію на бумагѣ, огибающей барабанъ. Барабанъ поворачивается вокругъ своей оси (часовымъ механиз- момъ) одинъ разъ въ 24 часа и потому положеніе пера обозначается на бумагѣ въ теченіе всего періода времени нѣкоторою кривою. Для болѣе нагляднаго опредѣленія времени и положенія стрѣлки бумага предварительно снабжается соотвѣтствующей сѣтчатой линевкою съ под- раздѣленіемъ на часы. 41. Вывѣрка амперметровъ по точному прибору. Приборы. 1. Точный амперметръ (эталонъ) стр. 210. 2. Изслѣдуемые амперметры. 3. Реостатъ. 4. Выключатель. 5. Предохранители. 6. Источникъ тока постояннаго или перемѣннаго. 7. Соединительные провода. Описаніе приборовъ. Амперметры извѣстны по предыдущему описанію. Реостатъ. Для того, чтобы стрѣлка амперметра могла давать различныя показанія, необходимо имѣть возможность пропускать черезъ приборъ различной силы токи, величина которыхъ, конечно, будетъ стоять въ зависимости отъ сопротивленій, преодолѣваемыхъ токомъ. Поэтому для изслѣдованія необходима нагрузка, которая могла бы быть мѣняема и тѣмъ съ большей послѣдовательностью, чѣмъ мельче дѣленія на шкалѣ изслѣдуемаго амперметра. Прежде чѣмъ взять для пользованія какой - либо реостатъ, необходимо убѣдиться, достаточно ли его со-
— 221 — противленіе. Такъ, напр., если амперметра, долженъ быть проградуированъ отъ 5 до 40 амперъ при напря- женіи въ 100 вольтъ, то наибольшая и наименьшая величина сопротивленія (максимумъ и минимумъ) най- дется изъ формулы Ома ІІ = Е: Е 11 мин. = 100:40 — 2,5 ома Тімакс. — 100: 5 = 20 омъ. Для данной цѣли хорошей нагрузкой, могущей быть мѣняемой на очень небольшія величины, можетъ служить такъ называемый жидкостный реостатъ. Черт. 74. Обыкновенно эти реостаты состоятъ изъ сосудовъ, на- полненныхъ жидкостью, въ которые погружаются метал- лическія пластины. Регулированіе силы тока достигается измѣненіемъ погруженія пластинъ, чѣмъ болѣе погру- жены пластины въ жидкость, тѣмъ меньше сопротивленіе. При полномъ погруженіи пластинъ посредствомъ осо- быхъ металлическихъ контактовъ получается короткое замыканіе реостата. На чер. 74 изображенъ одинъ изъ
сЫргпакег.ги — 222 — подобныхъ реостатовъ, состоящій изъ металлич. со- суда А и металлической же пластины (ножа)' С. Одинъ изъ зажимовъ реостата соединена, съ сосудомъ (4), другой съ пластиной (С). Измѣреніе сопротивленія реостата достигается путемъ большого или меньшаго погруженія ножа въ жидкость (вращеніемъ при помощи ручки В около оси О). Болѣе простыя конструкціи реостатовъ состоятъ изъ двухъ пластинъ, погружаемыхъ на большую или мень- шую глубину въ сосудъ съ жидкостью. Токъ въ дан- номъ случаѣ подводится къ пластинамъ. Подходящая для подобныхъ реостатовъ жидкость получается, если насытить теплую воду содой или пота- шомъ. Этотъ насыщенный растворъ смѣшивается съ рав- нымъ количествомъ чистой воды, и полученный такимъ образомъ уже болѣе жидкій растворъ наливается вч, со- судъ реостата такъ, чтобы при полномъ включеніи жид- кость была на 2—3 см. ниже верха стѣнокъ сосуда. Верхніе края сосуда заливаются саломъ, параффиномъ, вазелиномъ и т. п. для того, чтобы предотвратить обра- зованіе кристалловъ на стѣнкахч, сосуда (см. также ниже „Уходъ за жидкостными реостатами"). Жидкостные реостаты, однако, тѣмъ неудобны, что величина ихъ сопротивленія сильно мѣняется съ измѣ- неніемъ температуры. Но зато на нихъ могутъ быть подобраны сопротивленія для полученія на амперметрѣ- эталонѣ цѣлыхъ амперовъ или опредѣленныхъ частей его, что не можетъ быть достигнуто другими реостатами. Ламповые реостаты также могутъ быть употреблены для даннаго случая. Они состоятъ изъ рамы, на которой набраны лампочки накаливанія, соединенныя между собою параллельно (стр. 61). Эти реостаты, хотя и не измѣняютъ своего сопро- тивленія съ увеличеніемъ силы тока (подобно жид- костнымъ), но неудобны тѣмъ, что сопротивленіе ихъ
— 223 — можетъ быть измѣняемо лишь скачками (включеніемъ каждой изъ лампъ). Благодаря этому нѣтъ возможности установить на амперметрѣ-эталонѣ опредѣленныя числа амперъ. Однако это неудобство еще не такъ велико, такъ какъ и при немъ амперметры могутъ быть свѣ- рены. Нужно помнить при пользованіи этими реостатами, что наибольшее ихъ сопротивленіе (а стало-быть, и наименьшая сила тока), будутъ при включеніи одной лампочки (около 200 омъ при 16 свѣч. лампочкѣ и 100 в. напряженія). При включеніи же всѣхъ лампъ сопротивленіе реостата будетъ наименьшее (по 1-му закону Кирхгофа во столько разъ, сколько включено одинаковыхъ лампъ, стр. 18), а стало - быть, и сила тока при этомъ достигнетъ наибольшей величины. Проволочные реостаты (стр. 71) довольно дороги и при продолжительномъ дѣйствіи сильно грѣются. Выключатель представляетъ собою небольшой рубильникъ или штепсель. Служитъ для замыканія тока въ тотъ моментъ, когда все къ тому подготовлено. Предохранители состоятъ изъ легкоплавкой проволочки, заключенной въ особаго вида пробки или коробки. Служатъ для предохраненія приборовъ и сѣти отъ короткаго замыканія (стр. 52). Ставятся обязательно какъ на тотъ, такъ и на другой полюсъ. При превышеніи токомъ наибольшаго числа амперъ, на которое подраздѣлена шкала прибора, предохранитель долженъ плавиться и тѣмъ размыкать цѣпь, для чего, конечно, слѣдуетъ выбрать соотвѣтствующее сѣченіе предохранителя. Подробнѣе о предохранителяхъ сказано ниже въ отд. „Предохранители“. Схема соединенія приборовъ. Всѣ приборы (ампер- метры, нагрузка, выключатель, предохранители и источ- никъ тока) соединяются между собою въ послѣдователь- ную цѣпь.
сЫртакег.ги — 224 — Ходъ изслѣдованія. Соединивъ приборы по вышеска- занному, необходимо не забыть ввести на нагрузочномъ реостатѣ наибольшее сопротивленіе и потомъ уже замкнуть выключатель. Иначе въ цѣпи пойдетъ слиш- комъ сильный токъ, могущій сжечь приборы или распла- вить предохранители (короткое замыканіе см. стр. 52). Включивъ токъ, замѣчаютъ показанія всѣхъ ампер- метровъ и записываютъ ихъ, затѣмъ уменьшаютъ сопро- тивленіе нагрузочнаго реостата, благодаря чему воз- растаетъ сила тока въ цѣпи; амперметры дадутъ слѣ- дующее показаніе, его также записываютъ, и т. д. до тѣхъ порч>, пока амперметры не будутъ нагружены до предѣльныхъ своихъ значеній. Одной повѣркой (отъ 0 до максимума) обыкновенно не довольствуются и производятъ ее въ обратномъ по- рядкѣ (отъ максимума до 0). Результаты изслѣдованія заносятъ въ таблицу. Вывѣрка амперметровъ. Показанія амперметровъ. Амперметръ точ- Амперметръ испы- ный, фирма, № туемый, фирма, № Примѣчанія. 1. Источникъ тока. 2. Нагрузочный реостатъ. 3. Случайности. На основаніи табличныхъ данныхъ для каждаго изслѣ- дованнаго амперметра вычерчивается поправочная кри- вая (стр. 8) на миллиметровой или клѣтчатой бумагѣ.
— 225 — Па оси абсциссъ откладываются показанія правиль- наго, а на оси ординатъ показанія провѣряемаго при- бора. Имѣя правильно и точно построенную кривую при провѣренномъ приборѣ, всегда можно, пользуясь ею, вносить поправки въ показанія его и такимъ образомъ, имѣя не вполнѣ точный приборъ, можно пользоваться имъ (свѣряясь съ поправочной кривой) какъ совершенно точнымъ. 42. Вывѣрка вольтметровъ по точному прибору. Приборы. 1. Точный вольтметръ (стр. 209). 2. Изслѣдуемые вольтметры. 3. Реостатъ. 4. Выключатель. 5. Предохранители (стр. 223). 6. Источники тока постояннаго или перемѣннаго. 7. Соединительные провода. Описаніе приборовъ. Регулирующимъ реостатомъ можетъ служить, напр., проволочный реостатъ, изображенный на черт. 18. Только въ немъ для данной работы удобнѣе про- водъ, идущій отъ зажима Е къ ручкѣ, пересоединить къ крайней правой спирали. Величину сопротивле- нія реостата подбираютъ такой, чтобы имѣлась возмож- ность уменьшить напряженіе со 120—ПО вольтъ до 60—40, т.-е. до такого съ котораго обычно начинаются дѣленія шкалы вольтметровъ. Помимо того, сѣченія про- волокъ (спиралей) реостата должны быть вполнѣ доста- точны для прохожденія по нимъ тока безъ чрезмѣрнаго нагрѣванія. Такъ, напр., если сопротивленіе всего рео- стата будетъ, положимъ, 25 омовъ, а рабочее напряженіе 100 вольтъ, то сила тока, протекающаго черезъ реостатъ, выразится по закону Ома въ </= 100:25 = 4 ампера Практическія работы но электротехникѣ. 15
— 226 — і сЬіртакег.пі I I I I I I I I I I I Такая сила тока будетъ безопасна при площади попе- речнаго сѣченія проволокъ реостата въ 1 кв. мм. и боль- шей (см. „Выборъ сѣченія проводовъ"). При меньшемъ сѣченіи (для даннаго случая) реостатъ будетъ чрезмѣрно нагрѣваться и можетъ быть сожженъ. Въ этомъ случаѣ можно воспользоваться добавочнымъ сопротивленіемъ, напр., изъ лампъ накаливанія, включенныхъ параллельно (ламповый реостатъ), который соединяется съ первымъ реостатомъ въ послѣдовательную цѣпь. Схема соединенія приборовъ осуществляется по черт. 75. Ходъ изслѣдованія. При началѣ изслѣдованія ручка реостата ставится въ крайнее положеніе на точку С (сопроти- вленіе реостата включено все). Разность потенціаловъ въ этомъ случаѣ по концамъ реостата (точ- ки А и С) будетъ, конечно, равна общему напряженію въ сѣти, ко- торое и' укажутъ стрѣлки всѣхъ вольтметровъ. Затѣмъ подвигаютъ ручку ре- остата влѣво, благодаря чему по- казанія вольтметровъ уменьшают- ся. Чѣмъ ближе будетъ ручка придвигаться къ зажиму А, тѣмъ разность потенціаловъ между точ- ками А и В будетъ меньше. Дѣй- ствительно, если сопротивленіе реостата ІІ—25 омовъ, общее напряженіе сѣти 7?= 100 в., то сила тока, иду- щаго черезъ реостатъ, будетъ 7= 4 ампера (7=100:25). Если же рукоятку передвинемъ влѣво, напр., въ точку В, и сопротивленіе спиралей между А и В будетъ, поло- жимъ, В = 10 омовъ, то разность потенціаловъ между
- 227 — А и Е (какъ разъ тамъ, гдѣ включены вольтметры) выразится по закону Ома Е—ЛІ, т.-е. 27=4.10 = 40 вольтъ. Ручку передвигаютъ такъ, чтобы показанія вольтме- тра уменьшались на 1—2 вольта. Показанія всѣхъ при- боровъ при этомъ замѣчаются и записываются. Послѣ достиженія на вольтметрахъ наименьшихч> показаній, изслѣдованіе ведутъ въ обратномъ порядкѣ (отъ мини- мума до максимума) совершенно такимъ же образомъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу и строятъ поправочныя кривыя подобно тому, какъ было изложено въ работѣ 41. Опредѣленіе запаздыванія тока (сдвига Фазъ). Предварительныя свѣдѣнія (см. также отд. „Индукція"). Токъ, который черезъ правильные промежутки воз- растаетъ отъ нуля до нѣкотораго наибольшаго значе- нія, затѣмч, падаетъ снова до нуля и возрастаетъ до прежняго значенія, но уже въ противоположномъ напра- вленіи и опять падаетъ до нуля, называется перемѣн- нымъ токомъ. Явленіе перемѣннаго тока вызывается соотвѣтствующими измѣненіями электродвижущей силы. При перемѣнномъ токѣ увеличеніе силы тока въ про- водникѣ вызываетъ въ немъ индуктивный токъ обрат- наго направленія, ослабляющій первоначальный; умень- шеніе же силы тока вызываетъ индуктивный токъ оди- наковаго съ нимъ направленія, стремящійся, слѣдова- тельно, увеличить его. Подобные индуктивные токи, воз- 15*
сЫртакег.ги — 228 — никающіе въ самомъ проводникѣ, несущемъ токъ, назыв. экстраторами и само явленіе — самоиндукціей. Если въ проводникѣ начинаетъ дѣйствовать посте- пенно возрастающая или уменьшающаяся электродви- жущая сила, то возникающій при этомъ электрическій токъ также возрастаетъ или уменьшается. При отсутствіи самоиндукціи измѣненія силы тока будутъ совпадать съ измѣненіями электродви- жущей силы. При наличности самоиндукціи возрастаніе тока будетъ сопровождаться появленіемъ въ проводникѣ обратной электродвижущей силы, которая будетъ умень- шать силу образующагося тока. По достиженіи токомъ полной силы, съ уменьшеніемъ электродвижущей силы, сила тока также начнетъ уменьшаться, но это уменьшеніе создастъ въ проводникѣ электродвижущую силу само- индукціи одинаковаго направленія съ токомъ. Къ имѣю- щейся налицо электродвижущей силѣ присоединяется еще другая сила, стремящаяся увеличить силу тока или, точнѣе, препятствующая ослабленію тока. Благодаря этому сила тока не можетъ вполнѣ слѣдовать за измѣ- неніями электродвижущей силы и не въ состояніи уменьшаться или увеличиваться сразу на соотвѣтствую- щую величину. Законъ Ома въ этомъ случаѣ нарушается (см. „кажущееся сопротивленіе"). Измѣненія силы тока, благодаря воздѣйствію самоиндукціи, отстаютъ отъ из- мѣненій электродвижущей силы вполнѣ опредѣленнымъ образомъ. Отставаніе измѣненій силы тока отъ соотвѣтствен- ныхъ измѣненій электродвижущей силы называется за- паздываніемъ тока или сдвигомъ фазъ. Графически ходъ явленія можно представить слѣ- дующимъ образомъ (чер. 76): Величину электродвижу- щей силы для каждаго момента будемъ изображать пер- пендикулярами (ординаты), возстановляемыми въ соот-
229 - вѣтствующихъ точкахъ къ линіи АБ (на черт. 76 — пунктиръ), при чемъ силы, направленныя въ одну сто- рону будемъ изображать линіями, идущими вверхъ, а направленныя въ обратную сторону—линіями, идущими внизъ. Тогда ходъ измѣненія электродвижущей силы изо- бразится волнистой линіей Е. Такъ же точно можно по- ступить и относительно силы тока: изображая величину ея для каждаго момента перпендикулярами (ординатами), получимъ другую волнистую линію А. Такъ какъ, вслѣд- ствіе вліянія самоиндукціи, сила тока все время от- стаетъ въ своихъ измѣненіяхъ отъ электродвижущей силы, то, конечно, она проходитъ черезъ нуль (точка 10) позднѣе послѣдней (точка 8) и позднѣе достигаетъ сво- ихъ наибольшихъ значеній, а потому кривая А окажется сдвинутой относителі но волны электродвижущей силы 7?. Не будь въ данномъ случаѣ сдвига фазъ, точка 2 (черт. 76) кривой А совпадала бы съ 0 кривой Е, и точка 10 съ 8.
। сЫртакег.ги ^30 Простѣйшій примѣръ подобныхъ двухъ движеній могутъ доставить, напр., двое часовъ, стрѣлки которыхъ совершаютъ свой оборотъ течь въ точь въ одно и то же время, но изъ которыхъ одни показываютъ больше дру- гихъ. Первые ушли впередъ, вторые отстали отъ пер- выхъ,—въ первыхъ, слѣдовательно, имѣется упрежденіе фазъ, во вторыхъ—отставаніе. Обычный способъ полученія перемѣннаго тока—вра- щеніе проводниковъ въ магнитномъ полѣ (см. „Машины перемѣннаго тока“); тогда линія АВ (черт. 76) отъ точки О до точки 16 будетъ представлять собою развернутую окружность, по которой перемѣщался проводникъ при полученіи въ немъ перемѣннаго тока. Поэтому сдвигъ фазъ обыкновенно характеризуется угломъ (<р), выражаемымъ въ градусахъ. Такъ, напр., въ данномъ случаѣ (черт. 76) сдвигъ фазъ силы тока и электродви- жущей силы равенъ разстоянію между 8 и 10 точками, т.-е. 2/іб всей длины окружности (отъ 0 и до 16). Но такъ какъ вся окружность подраздѣляется на 360 градусовъ, то 2/]6 ея составятъ уголъ въ 360.2/16, т.-е. 45°. Этотъ уголъ и будетъ въ данномъ случаѣ характе- ризовать запаздываніе силы тока по отношенію къ элек- тродвижущей силѣ. Промежутокъ времени, который протекаетъ между двумя послѣдовательными прохожденіями тока черезъ одинаковыя величины (точки 0 и 16, черт. 76) носитъ названіе періода. Время, отдѣляющее перемѣну тока изъ одного на- правленія въ другое (отъ точки 0 до 8 или отъ точки 8 до 16) называется полуперіодомъ или фазой. Число періодовъ въ одну секунду называютъ ча- стотой или фреквенціей. Частота легко опредѣляется путемъ произве- денія числа паръ полюсовъ на число оборотовъ провод- ника (якоря) въ секунду.
— 23Г ~ Частота, однако, не можетъ быть слишкомъ малой (не менѣе 50 періодовъ въ секунду) въ машинахъ, ра- ботающихъ на освѣщеніе, иначе получается замѣтное колебаніе свѣта. Чѣмъ болѣе частота, тѣмъ болѣе будетъ самоиндук- ція, а слѣдовательно, и сдвигъ фазъ силы тока по от- ношенію къ электродвижущей силѣ. При отсутствіи самоиндукціи уголъ сдвига равенъ пулю, такъ какъ измѣненія силы тока совпадаютъ съ измѣненіями электродвижущей силы (точка 8 совпадетъ съ точкой 10 и 2 съ 1 на черт. 76). Проводникъ безъ самоиндукціи можно осу- ществить на практикѣ, сложивши прямой проводникъ петлею (проволока на катушкахъ магазиновъ сопроти- вленій). Приблизительно этому условію также удовлетво- ряютъ лампочки накаливанія съ подковообразными ни- тями. Этими лампочками и пользуются для устройства сопротивленій безъ самоиндукціи. Увеличеніе самоиндукціи достигается спиралеобраз- нымъ наматываніемъ проволоки на катушки съ сердеч- никомъ изъ мягкаго желѣза. Такія сопротивленія назы- ваются индукціонными сопротивленіями, а катушки реактивными или дроссельными ка- тушками. Нѣтъ сомнѣнія, что самоиндукція въ подобныхъ проводникахъ проявляется лишь при перемѣнномъ токѣ и при размыканіи или замыканіи цѣпи. Прохожде- ніе черезъ проводники тока постояннаго не вызываетъ описанныхъ выше явленій. Сдвигъ фазъ тѣмъ больше, чѣмъ больше са- моиндукція цѣпи, чѣмъ меньше сопротивленіе ея и чѣмъ меньше періодъ колебанія тока (т.-е. чѣмъ больше, напр., оборотовъ въ секунду дѣлаетъ динамо-машина). Для непосредственнаго измѣренія за- паздыванія тока употребляются особые приборы,
— 232 — называемые фазометрами. Помимо того, подобное измѣ- реніе можетъ быть произведено помощью обыкновен- ныхъ амперметра, вольтметра и уаттметра. 43. Опредѣленіе сдвига фазъ фазометромъ. Описаніе прибора. Фазометръ — довольно удобный приборъ для непосредственнаго опредѣленія угла сдвига фазъ тока по отношенію къ напряженію. Онъ помѣ- щается обычно на распредѣлительномъ щитѣ электри- ческой станціи и даетъ возможность судить во всякое время о запаздываніи тока. Въ своемъ устройствѣ фазометръ (черт. 77) состоитъ изъ двухъ системъ катушекъ: одной главной неподвиж- ной и пары подвижныхъ, соединенныхъ между собою послѣдовательно и сдвинутыхъ по отношенію другъ къ другу на уголъ въ 90°. Неподвижная катушка имѣетъ сѣченіе проволоки, достаточное для пропусканія черезъ нее всего тока, такъ какъ эта катушка присоединяется къ цѣпи послѣ- довательно. Проволока пары подвижныхъ катушекъ тонкая, такъ какъ присоединяется она къ цѣпи параллельно. Съ по- движной системой скрѣпляется стрѣлка — указатель. Уголъ сдвига фазъ отсчитывается непосредственно на шкалѣ въ градусахъ и почти не зависитъ отъ силы измѣряемаго тока и напряженія, такъ что стрѣлка всегда даетъ одинаковое отклоненіе до тѣхъ поръ, пока уголъ сдвига фазъ остается постояннымъ, даже и тогда, если сила тока и напряженіе будутъ мѣняться. Градуировка сдѣлана или для измѣренія сдвига фазъ тока по отношенію къ напряженію отъ 0 до 90°, или съ нулемъ въ серединѣ шкалы, для измѣренія сдвига фазъ отъ 0 до 45° въ ту или другую сторону. Приборъ установленъ на цоколѣ діаметра 225 мм. и помѣщенъ въ латунный цилиндръ съ выпуклымъ стек-
— 233 — ломъ. Для токовъ свыше 50 амперъ и для напряженій, большихъ 500 вольтъ, примѣняютъ трансформаторы типа, употребляемаго для уаттметровъ. При напряженіяхъ однофазнаго тока до 200 вольтъ внутри прибора помѣщаютъ добавочное сопротивленіе. При напряженіяхъ свыше 200 и до 500 вольтъ добавоч- ное сопротивленіе фазометра помѣщается отдѣльно. При трехфазномъ токѣ необходимо или добавочныя сопротивленія соединять звѣздочкой, или же примѣнять трансформаторы трехфазнаго тока. Для напряженій до 200 вольтъ добавочныя сопротивленія, соединенныя звѣз- дочкой, находятся внутри прибора, который въ этомъ случаѣ имѣетъ 3 зажима для напряженія. При болѣе высокихъ напряженіяхъ сопротивленія находятся вт отдѣльной коробкѣ. Черт. 77. Для успокоенія движенія стрѣлки имѣется магнит- ный успокоитель. Приборъ пригоденъ только для того числа періодовъ, на которое онъ построенъ, каковое
сіііргпакег.ги — 234 — обычно помѣчается на шкалѣ прибора. Съ лѣваго бока прибора помѣщенъ арретиръ (остановъ), закрѣпляющій стрѣлку во время его бездѣйствія. При включеніи прибора стрѣлку освобождаютъ (повертывая арретиръ внизъ). Схема присоединенія фазометра къ сѣти указана на черт. 77. При осуществленіи соединенія необходимо обратить вниманіе на то, чтобы зажимы, помѣченные звѣздой (*), были соединены съ одинаковымъ полюсомъ, въ против- номъ случаѣ образуется вредная разность потенціаловъ между подвижной системой и неподвижной. Если черезъ приборъ токъ не проходитъ, то указатель не имѣетъ опредѣленнаго положенія. При включеніи слѣдуетъ пред- варительно освободить стрѣлку и убѣдиться въ томъ, что арретиръ не мѣшаетъ ея движенію. Пользованіе приборомъ понятно изъ предыдущаго. 44. Опредѣленіе сдвига фазъ помощью уаттметра, амперметра и вольтметра. Приборы. 1. Амперметръ. | 2. Вольтметръ. ] 3. Уаттметръ (стр. 240). 4. Источникъ перемѣннаго тока. 5. Индукціонная нагрузка (моторы, трансформаторы, реактивныя катушки и т. п.). 6. Соединительные провода и предохранители (стр. 52). Описаніе приборовъ. Уаттметръ (см. „Измѣреніе мощности"). Остальные приборы извѣстны по предыдущему. Схема соединенія. Амперметръ и вольтметръ включаются обычно: пер- вый послѣдовательно, второй параллельно. Уаттметръ
— 235 — включается какъ указано въ отд. объ измѣреніи мощ- ности. Присоединеніе нагрузки зависитъ отъ характера ея. Ходъ изслѣдованія. Осуществивъ соединеніе по ука- занной схемѣ, замыкаютъ токъ. Если нагрузкой служатъ моторы или трансформаторы, то соблюдаютъ правила, необходимыя при ихъ включе- ніи (изложены въ соотвѣтственномъ мѣстѣ). Затѣмъ замѣчаютъ показанія приборовъ: уаттметра (ІГ), амперметра (-7) и вольтметра (Е). При существо- ваніи угла сдвига фазъ (ф) справедливо равенство (см. „Измѣреніе мощности") для однофазн. и 3-хъ фазн. тока Н’== Е-Тсоя а, или ІГ— | соя: ср откуда нетрудно вычислить соя у, а по соотвѣтствую- щей таблицѣ соягпия’овъ (стр. 236), найти и самый уголъ запаздыванія тока у. Величина соя а носитъ названіе
сЫртакег. ги — 236 — Таблица косинусовъ (Совіпив’овъ отъ 0 до 90). СІііртакег.ги — 237 - Измѣреніе мощности. Углы. і Косинусы. | Углы. Косинусы. 1 1 Л- 1 А глы. I Косинусы. к 00 1,0000 31 0,8572 я 0,4848 і ] 0,9998 32 0.8480 62 0,4695 9 0.9994 33 0,8387 63 0,4540 3 0.9986 34 0,8290 64 0,4384 4 0,9976 35 0,8192 65 0,4226 5 0,9962 36 0,8090 66 0.4067 6 0,9945 37 0,7986 67 0,3907 7 0,9925 38 0.78С0 68 0,3746 8 0,9903 39 > 0,7771 69 ' 0,3584 9 0,9877 40 0,7660 70 0,3420 10 0,9848 41 0,7547 71 0.3256 11 0,9816 42 0,7431 72 0,30 Щ 12 0,9781 43 0,7314 73 0,2924 13 0,9744 44 0,7193 74 0,2756 14 0,9703 45 0,7071 75 0,2588 15 0,9659 46 0,6947 76 0,2419 16 0,9613 47 0,6820 77 0,2250 17 0,9563 48 0 6691 78 0,2079 18 0,9511 49 0,6561 79 0,1908 19 0,9455 50 0.6428 80 0,1736 20 0,9397 51 0,6243 81 0,1564 21 0,9336 52 0,6157 82 0,1392 22 0,9272 53 0.6018 83 0,1219 23 0,9205 54 0,5878 84 0,1045 24 0,9135 65 0,5736 85 0,0872 25 0,9063 56 0,5592 86 0,0698 26 0,8988 57 0,5446 87 0,0523 27 0,8910 58 0,5293 88 0,0349 28 0.8829 59 0,5150 89 0,0175 29 0,8746 60 0,5000 90 0,0000 30 0,8660 Предварительныя свѣдѣнія. Подъ мощностью разумѣютъ количество, развиваемой или отдаваемой энергіи въ единицу вре- мени . Когда электрическій токъ проходитъ по провод- нику, то электрическая энергія переходитъ при этомъ въ другія формы энергіи: либо въ теплоту, либо въ ме- ханическую энергію, либо въ химическую и т. п. На основаніи извѣстнаго основного положенія физики, при каждомъ превращеніи энергіи изъ даннаго ея ко- личества въ одной формѣ, всегда получается то же ко- личество энергіи въ другой формѣ. Благодаря этому, получается возможность измѣренія электрической мощ- ности путемъ опредѣленія той мощности, въ которую она превратилась, и способы измѣренія которой уже из- вѣстны. Джауль предложилъ измѣрять электрическую энергію сравниваніемъ ея съ количествомъ тепла, вы- дѣляемымъ токомъ въ проводникѣ. Это тепло будетъ тѣмъ болѣе, чѣмъ больше электрическая мощность тока, текущаго по проводнику. По закону, найденному Джаулемъ коли- чество теплоты (Ж), выдѣляемой токомъ въ проводникѣ, прямо пропорціонально квадрату силы тока (-72), сопро- тивленію проводника (/») и времени прохожденія тока (0 или, замѣняя ЛІ черезъ Е (по закону Ома Е=?ЛІ) П~ЕЛ.
— 238 — г.гп Выдѣленіе тепла въ продолженіе единицы времени (7=1) можетъ служить показателемъ работоспособности (мощности) тока За единицу мощности принимаютъ тепловой эффектъ, произведенный въ 1 секунду (<=1), однимъ амперомъ (7 — 1) подъ напряженіемъ въ I вольтъ (Е — 1) и называютъ его уаттомъ. Такимъ образомъ, электрическая мощность измѣряется уаттами. 100 уаттъ носятъ названіе гектоуапипъ, а 1000 уаттъ называютъ килоуаттъ (сокращенно КѴГ). Въ механикѣ за единицу мощности при- нимается килограммометръ въ сек., т.-е. та рабочая сила, которая въ 1 секунду способна поднять грузъ въ 1 килограммъ на высоту 1 метра. На практикѣ чаще пользуются единицей болѣе крупной, равной 75 кило- граммометрамъ въ сек. и называемой лошадиной силой. Если сравнить какое-либо количество мощности въ формѣ механической съ такимъ же количествомъ, но въ формѣ электрической, и выразить первое въ лошадиныхъ силахъ, второе въ уаттахъ, то окажется, что одна ло- шадиная сила соотвѣтствуетъ 736 уаттамъ. Не надо смѣшивать понятіе о мощности съ поня- тіемъ о работѣ, которая представляетъ собою длительную мощность, длящуюся не 1 секунду, а большее время (въ выраженіи закона Джауля I не равно 1). Подробнѣе о работѣ будетъ сказано ниже. 45. Измѣреніе мощности постояннаго и перемѣннаго тока амперметрами и вольтметрами. Включеніе въ цѣпь амперметра и вольтметра обычное (стр. 210).
— 239 — При постоянномъ токѣ мощность получается путемъ перемноженія силы тока ^7) въ амперахъ на напряже- ніе (Е) вч> вольтахъ Е. Е При перемѣнномъ однофазномъ токѣ слѣдуетъ раз- личать 2 случая: 1) когда въ цѣпи имѣется нагрузка неиндуктивная (лампы накаливанія, напр.) и 2) индук- тивная нагрузка (моторы, трансформаторы и т. п.). 1. При неиндуктивной нагрузкѣ сдвига фазъ (стр. 227) нѣтъ (уголъ сдвига = 0), а потому мощность выразится какъ и для постояннаго тока: произведеніемъ амперъ на вольты: \Ѵ=ЕЕ 2. При индуктивной нагрузкѣ существуетъ сдвигъ фазъ, уменьшающій общую мощность тока. Пе- ремноженіе показаній вольтметра и амперметра дадутъ въ данномъ случаѣ величину, нѣсколько большую дѣй- ствительной мощности (кажущаяся мощность), и для полученія истиннаго значенія ея слѣдуетъ это произве- деніе уменьшить и тѣмъ болѣе, чѣмъ болѣе былъ уголъ сдвига фазъ. Выраженіе для мощности (ТК) перемѣннаго тока при индуктивной нагрузкѣ имѣетъ видъ: ІИ = Е,Т соз гдѣ Е и Е—показанія вольтметра и амперметра, а (фи)— уголъ сдвига фазъ. Величина со8 всегда меньше единицы и достигаетъ единицы лишь тогда, когда ср = О, т.-е. когда сдвига фазъ нѣтъ, что можетъ быть только при неиндуктивной нагрузкѣ. Различныя значенія сои у отъ 0 и до 90° приведены въ помѣщенной на 236 стр. таблицѣ. Уголч, сдвига ('{) опредѣляется по одному изъ спо- собовъ, указанныхъ выше (стр. 227).
сЬіртакег.ги — 240 — При двухфазанномъ токѣ, т.-е. такомъ, который представляетъ собою два перемѣнныхъ тока, различаю- щихся по фазѣ на четверть періода (90°) общая мощ- ность будетъ выражаться суммою мощностей, составляю- щихъ его двухъ однофазныхъ токовъ, т.-е. 1. При неиндуктивной нагрузкѣ: УѴ=2ЕЕ 2. При индуктивной нагрузкѣ: ІГ= 2ЕЕсо8 <р. Двухфазный токъ примѣняется довольно рѣдко. При трехфазномъ токѣ, т.-е. такомъ, который пред- ставляетъ собою три перемѣнныхъ тока, различающихся по фазѣ на треть періода (120°). Общая мощность при нагруженіи всѣхъ трехъ фазъ будетъ имѣть выраженіе какъ для соединенія звѣздочкой, такъ и треугольникомъ. І.При неиндуктивной нагрузкѣ: ІГ= |/3 . Е7, или 1,732 ЕЕ 2. При индуктивной нагрузкѣ Пг— у/3 . ЕЕ сов ср, или ІК= 1,732 Е./ со8 (р, гдѣ Е и Е суть главныя сила тока и напряженіе (между проводами 1 и 2, 2 и 3 или 3 и 1) въ отличіе отъ фа- зовыхъ (Ео и -Ло), между проводами 1, 2, или 3 и нуле- вымъ проводникомъ, ибо тогда Ж=31?0<70. 46. Измѣреніе мощности уаттметрами. Устройство и включеніе въ цѣпь. Для измѣренія мощности существуютъ приборы, дающіе показанія не- посредственно въ уаттахъ, что исключаетъ необходи- мость производить для опредѣленія ея какія бы то ни было вычисленія. Дѣйствіе такихъ приборовъ, называемыхъ уаттметрами, основывается на принципѣ электродинамическаго оттал-
— 241 — киванія двухъ катушекъ, по которымъ проходитъ токъ. Приборъ (чер. 78) состоитъ, такимъ образомъ, изъ одной неподвижной (Л) и другой, перпендикулярной къ ней, по- движной (2?) катушекъ и имѣетъ, слѣдовательно, 4 зажима. Неподвижная катушка, состоящая изъ небольшого числа оборотовъ толстой проволоки, включается послѣдова- тельно въ ту цѣпь, въ которой хотятъ измѣрить погло- щаемую мощность. Подвижная же катушка, состоящая Черт. 78. изъ тонкой проволоки, включается черезъ довольно боль- шое добавочное сопротивленіе (не указано на черт.) па- раллельно между зажимами изслѣдуемой цѣпи (а и І>). Слѣдовательно, въ данномъ приборѣ одна катушка (не- подвижная) включается какъ амперметръ въ цѣпь глав- наго тока, а подвижная катушка, какъ вольтметръ — въ отвѣтвленіе. Сила взаимодѣйствія токовъ, текущихъ по обѣимъ катушкамъ будетъ стремиться поставить (по- вернуть) подвижную катушку параллельно неподвижной. Отклоненіе катушки будетъ въ прямой зависимости отъ произведенія силы тока въ цѣпи, на напряженіе этой послѣдней, такъ какъ токъ въ тонкой катушкѣ пропор- ціоналенъ напряженію цѣпи. Съ подвижной катушкой, Практическія работы по электротехникѣ. 16
— -—————— — 242 — і сЪіртакег.пі соединяется указатель (стрѣлка), а на шкалѣ подъ нимъ наносятся соотвѣтствующія дѣленія въ уаттахъ. Такъ какъ подвижъіая катушка должна быть по возможности легкой и въ то же время сопротивленіе ея должно быть значительнымъ, то приходится ее соединять съ добавоч- нымъ сопротивленіемъ изъ очень тонкой проволоки и изъ матеріала съ очень небольшимъ температурнымъ коэффиціентомъ. Добавочное сопротивленіе наматывается обычно бифи- лярно (петлеобразно стр. 231) на особую катушку и помѣ- щается въ корпусѣ самого прибора, если послѣдній пред- назначенъ для напряженія до 150 вольтъ; для большихъ напряженій его помѣщаютъ въ отдѣльной хорошо венти- лируемой коробкѣ. Описанные уаттметры пригодны для измѣренія мощ- ности какъ постояннаго, такъ и перемѣннаго токовъ. Однако уаттметры перемѣннаго тока все-таки даютъ въ ; показаніяхъ нѣкоторую ошибку, благодаря самоиндукціи самого прибора. Эту ошибку можно сдѣлать сравнительно ничтожной, ; если выбрать приборъ съ подвижной катушкой изъ очень небольшого количества витковъ, а добавочное сопроти- вленіе къ ней съ отсутствіемъ самоиндукціи (бифи- лярная намотка). Такой приборъ будетъ учитывать мощ- ность съ достаточной для практики точностью. Мощность постоян. тока или перемѣн. въ одной фазѣ измѣряется 1 уаттметромъ, включе- ніе котораго уясняется изъ черт. 78. Мощность трехфазнаго тока можетъ быть опредѣлена, пользуясь 3, 2 или 1 уаттметрами. При соединеніи звѣздочкой уаттметры включается какъ указано на чер. 79, гдѣ буквами НД, ІИ,. ТГ3 означены уаттметры, а буквой П—ихъ добавочныя со- противленія. Пользованіе тремя уаттметрами практи- куется тогда, когда нагрузка фазъ (вѣтвей) неодинакова.
— 243 — Сумма показаній уаттметровъ даетъ полную мощность системы. При совершенно одинаковомъ нагруженіи можетъ быть примѣненъ лишь одинъ уаттметръ, включенный по предыдущему, и показанія его утраиваются. При измѣреніи мощности двумя уаттметрами, они включаются, какъ указано на чер. 80, и общая мощность Черт. 80. трехфазнаго тока въ этомъ случаѣ выражается суммою или разностью показаній уаттметровъ. Показанія уатт- 16*
— 244 — метровъ складываются, если провода, подводящіе токъ въ ихъ толстыя обмотки присоединены къ зажимамъ съ одинаковыми помѣтками (начальные концы обмотокъ). Въ противномъ случаѣ производится вычитаніе. Измѣ- реніе мощности можетъ-быть произведено въ данномъ случаѣ и однимъ уаітметромъ, если конечно примѣнить для него соотвѣтствующій переключатель. При соединеніи треугольникомъ включеніе 2 уаттмет- ровъ осуществляется по чер. 81, показанія которыхъ складываются или вычитаются (по предыдущему). Вмѣсто 2 или 3 уаттметровъ для измѣренія мощности трех фазнаго тока существуютъ комбинированные изъ 2 или 3 приборовъ въ одномъ корпусѣ. Въ этомъ случаѣ подвижная катушка ихъ насаживается на одну общую ось и приборъ имѣетъ одинъ указатель. Нижеприводимая таблица (стр. 245) включеній уатт- метровъ даетъ возможность быстро опредѣлить способъ включенія для каждаго даннаго случая и, кромѣ того, позволяетъ найти по показаніямъ уаттметровъ коэффи- ціентъ мощности (соз <р) или уголъ сдвига фазъ (по табл. на стр. 32 и 236).
— 245 — Таблица включеній уаттметровъ для 3-хъ фазн. тока.
— 246 — 47. Вывѣрка уаттметра по показаніямъ амперметра и вольтметра или по точному уаттметру. Приборы. 1. Уаттметръ испытуемый (стр. 240). 2. Точный амперметръ (стр. 209) 3. Точный вольтметръ (стр. 209) или точный уаттметръ. 4. Предохранители (стр. 52). 5. Нагрузочный реостатъ (безъиндукціонный, напр., ламповый стр. 61 или жидкостный стр. 220). 6. Источникъ тока (постояннаго или перемѣннаго). 7. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. При вывѣркѣ уаттметра по пока- заніямъ. амперметра и вольтметра въ цѣпь включаютъ: испытуемый уаттметръ, амперметръ и вольтметръ. При вывѣркѣ по точному уаттметру въ цѣпь включаютъ только испытуемый и точный уаттметры; амперметръ и вольт- метръ отсутствуютъ. Включеніе приборовъ обычное (опи- сано въ соотвѣтствующихъ мѣстахъ). Ходъ изслѣдованія. Нагрузка вовремя изслѣдованія уве- личивается отъ 0 до наибольшаго значенія и затѣмъ умень- шается отъ наибольшаго значенія до 0. Измѣненія нагрузки производятся па небольшія величины (0,5—1 амп.). Показа- нія уаттметра (ТГ) и соотвѣтствующія имъ амперметра (-7) и вольтметра (Е) или же одного точнаго уаттметра (Ж) запи- сываются. По показаніямъ амперметра и вольтметра высчи- тывается дѣйствительная мощность (Ж) и сравнивается съ мощностью, указываемой испытуемымъ уаттметромъ. По даннымъ таблицы строятъ поправочную кривую (стр. 8) для прямого и обратнаго хода, для чего по абсциссамъ откладываютъ дѣйствительную мощность (Ж), опредѣленную по точнымъ приборамъ, а по орди- натами. — мощность, указываемую испытуемымъ прибо- ромъ («). Имѣя поправочную кривую, можно пользоваться и неточнымъ приборомъ.
— 247 — Измѣреніе работы. Предварительныя свѣдѣнія. Единицы работы. Для того, чтобы опредѣлить общій расходъ энергіи (работу) электрическаго тока въ теченіе длительнаго промежутка времени, недостаточно, конечно, знать только мощность тока, т.-е. работу его въ 1 секунду. Ясно, что для вычисленія полной работы (ІГ() въ про- долженіе нѣкотораго промежутка времени (О, необходимо работу въ единицу времени (мощность «’) помножить на время дѣйствія тока (/). ІГ, = ?г.Л Мощность (»с) вычисляется какъ указано ранѣе (стр. 237) и выражается въ уаттахъ, гектоуаттахъ (сот- няхъ уаттовъ) или килоуаттахъ (тысячахъ уаттовъ). Время (/) выражаютъ въ часахъ. Благодаря этому работа получается въ уаттчасахъ, гектоуаттчасахъ или килоуаттчасахъ (сокращенно .ЙГН78). Чаще всего учета, работы практикуется на килоуаттчасы. Работу тока въ продолженіе 1 секунды (/ — 1) назы- ваютъ джоулемъ. Способы измѣренія работы. Способъ вычисленія. Затрачиваемая работа мо- жетъ быть вычисляема по показаніямъ амперметра (7) и вольтметра (Е) или уаттметра («’) и отсчету времени (/). Изъ показаній приборовъ вычисляютъ мощность »с (стр. 237), а умножая на время I получаютъ работу кі. Счетчики работы. Во избѣжаніе довольно дли- тельныхъ и кропотливыхъ вычисленій, особенно труд- ныхъ при колеблющемся потребленіи энергіи, примѣняютъ спеціально для того устроенные измѣрители работы, на- зываемые электрическими счетчиками. Общій принципъ
— 248 — устройства электрическихъ счетчиковъ состоитъ въ пе- ремѣщеніи (вращеніи или качаніи) части прибора подъ воздѣйствіемъ электрическаго тока. Вращающаяся или качающаяся часть сцѣпляется со счетнымъ механизмомъ, автоматически отмѣчающимъ за извѣстный промежутокъ времени число качаній или оборотовъ. Зная, какая энергія требуется для перемѣ- щенія движущейся части на одинъ оборотъ или одно качаніе, можно циферблатъ прибора подраздѣлить на единицы работы (кило- или гектоуаттчасы). Въ нѣкоторыхъ конструкціяхъ счетчиковъ (старыхъ) имѣются шкалы не въ единицахъ работы, а въ неопре- дѣленныхъ дѣленіяхъ. Но при этомъ всегда помѣчается переводный „фабричный коэффиціентъ" (постоянная счет- чика), на который множатъ дѣленія шкалы для того, чтобы получить гекто- или килоуаттчасы. Въ современныхъ же конструкціяхъ дѣленія шкалы обычно всегда имѣютъ подраздѣленія на существующія единицы работы (гекто- или килоуаттчасы), но и здѣсь все-таки на счетикѣ помѣчаютъ число уаттъ, соотвѣт- ствующее одному обороту якоря или качанію маятника счетчика и называютъ эту величину „постоянной счет- чика". Постоянная счетчика служитъ важной характе- ристикой прибора. Однако работа, затрачиваемая въ цѣпи, не всегда бы- ваетъ въ точности равна той, которая региструется (отмѣчается) счетчикомъ. Такъ, напр., въ цѣпи затрачено одно число уаттчасовъ, а циферблатъ счетчика показы- ваетъ другое, большее или меньшее дѣйствительнаго. Отношеніе дѣйствительно израсходованной въ цѣпи ра- боты къ региструемой счетчикомъ называется „попра- вочнымъ коэффиціентомъ", этотъ коэффиціентъ можетъ быть больше или меньше единицы и, во всякомъ случаѣ, чѣмъ ближе къ единицѣ, тѣмъ точнѣе счетчикъ. Схемы
— 249 — включенія счетчиковъ зависятъ отъ ихъ типовъ и обычно указываются фирмами. Существующія системы счетчиковъ. Разновидностей счетчиковъ, основанныхъ на одномъ и томъ же прин- ципѣ, существуетъ большое количество. Каждая фирма имѣетъ свои какія-либо особенности, мѣняющіяся изъ года въ годъ. Поэтому нѣтъ возможности привести детальное описаніе всѣхъ обращающихся въ продажѣ счетчиковъ и слѣдуетъ ограничиться изложеніемъ лишь основныхъ принциповъ устройства наиболѣе употре- бительныхъ конструкцій. Зная принципъ, легко разо- браться въ деталяхъ. I. Счетчики вращательнаго движенія имѣютъ слѣдующія разновидности: 1. Динамометрическіе {моторные) счетчики (Томсона, Гуммеля, Вирта). Между двумя неподвижными катушками толстой проволоки, соединенными М и М (чер. 82) находится третья (А) съ тонкой обмот- кой (съ возможно малымъ числомъ витковъ), насажен- ная на вертикальный валъ, могущій вращаться въ опо- рахъ а и Ъ (агатъ). Секціи обмотокъ подвижной катуш- ки выведены къ коллектору (съ малымъ числомъ пла- стинъ), на который наложе- ны щетки (а а). Неподвиж- ныя катушки Л/ и Д/ (элек- тромагниты) присоединяются но. Подвижная катушка А другъ съ другомъ, Черт. 82. къ цѣпи послѣдователь- (якорь)—параллельно (отъ щетокъ). Такимъ образомъ счетчикъ имѣетъ 4 зажима. Въ цѣпь подвижной катушки включено добавочное со- противленіе (>), для того, чтобы якорь вышелъ по воз-
сЫртакег.ги — 250 — ложности легкимъ и сила тока въ немъ не превышала бы 0,1 ампера. Для того, чтобы превозмочь треніе при- бора, имѣется тонкая намотка (Р), введенная въ цѣпь якоря (компенсаціонная катушка). Эта намотка произво- дитъ вращающее усиліе, равное обратному усилію тренія, такъ что якорь приходитъ въ движеніе при самомъ сла- бом'ь токѣ. Взаимодѣйствіе катушекъ 3131 и А при про- пусканіи по нимъ тока вызываетъ вращеніе якоря (при наличности, конечно, коллектора или, въ нѣкоторыхъ случаяхъ, особаго автоматическаго переключателя). На вертикальномъ валу имѣется вверху червякъ (с), за- цѣпляющій за колесо (</) счетчика оборотовъ. На нижней части вала насаженъ металлическій дискъ т изъ не магнитнаго матеріала (мѣдный или алюминіевый), къ которому подведены 3 подковообразныхъ магнита п (магнитный тормозъ). При вращеніи диска между магни- тами въ немъ появляются тормозящіе движеніе токи Фуко, на преодолѣніе которыхъ и расходуется работа счетчика. Одинъ изъ магнитовъ подвижной и служитъ для ре- гулированія. Покрышка счетчика обыкновенно металли- ческая для того, чтобы она могла уничтожать посторон- нія магнитныя вліянія (магнитный экранъ). Передъ уста- новкой счетчика необходимо не забыть освободить дискъ, который обыкновенно особымъ винтомъ прижи- мается къ магнитамъ (къ верхней части) для того, чтобы агатовый подпятникъ не повредился во время пере- возки. Благодаря отсутствію въ катушкахъ желѣза, динамо- метрическіе счетчики пригодны какъ для постояннаго, такъ и для перемѣннаго тока. Собственное потребленіе счетчиковъ обычно бываетъ весьма незначительное 1,3—1,4 уатта. На чер. 83, 84, 85, 86 и 87 изображены схемы вклю- ченія моторныхъ счетчиковъ (Томсона) для двухпровод- ной (чер. 83 и 84 для двухъ разныхъ типовъ), трехпро-
— 251 — водной (чер. 85) и трехфазной проводокъ: равномѣрно нагруженной (чер. 86) и неравномѣрно нагруженной (чер. 87). Черт. 83. Черт. 84. 2. Электромагнитные счетчики (Пелу). Въ отличіе отъ предыдущаго типа въ электромагнитныхъ Черт. 85. счетчикахъ вмѣсто якоря изъ тонкой проволоки имѣется система якорей изъ мягкаго желѣза (4 штуки), намагни-
— 252 — чивающихся подъ вліяніемъ тока, циркулирующаго по неподвижнымъ обмот- камъ (2 изъ толстой мѣд- ной проволоки, включен- ныя послѣдовательно и четыре изъ манганино- вой — въ отвѣтвленіи). Якоря насажены на вер- тикальную ось съ тормоз- нымъ дискомъ внизу и червякомъ вверху (какъ и въ предыдущемъ типѣ). Дѣйствіе счетчика таково, что проходящій по обмот- камъ токъ создаетъ маг- нитное поле, приводящее во вращеніе якорь, а слѣ- довательно, и ось, сцѣп- Черт. 87.
— 258 — ленную (при посредствѣ червяка) со счетнымъ механиз- момъ. Коммутируется токъ помощью коллектора (изъ четырехъ пластинъ) подъ дискомъ. Электромагнитные счетчики пригодны лишь для по- стояннаго тока. 3. Индукціонные счетчики (Бляти, Стенли, Гуммеля и др.). Въ индукціонныхъ счетчикахъ имѣются 2 катушки (электромаі’нита), намотанныя на желѣзные сердечники (изъ листового желѣза) — одна изъ толстой проволоки, включаемая въ цѣпь послѣдовательно, другая — изъ тонкой, въ отвѣтвленіи. Катушки располагаются подъ угломъ въ 90° или близкимъ къ нему и такимъ обра- зомъ получается такъ называемое вращающееся магнит- ное поле (стр. 217). Между катушками помѣщается алю- миніевый или мѣдный дискъ, насаженный на ось. Дискъ этотъ, будучи замкнутымъ на себя якоремъ, придетъ во враіценіе и приведетъ въ дѣйствіе счетный механизмъ. Для торможенія служатъ постоянные магниты. Подобные счетчики пригодны лишь для перемѣннаго тока. П. Счетчики колебательнаго движенія имѣются двухъ типовъ: 1. Динамометрическіе счетчики (Лотца, Гуммеля), колебательнаго движенія совершенно подобны таковымъ же вращательнымъ съ тою только разницею, что здѣсь коммутаторъ въ тотъ моментъ, какъ шунтовая обмотка повернемся на нѣкоторый уголъ, мѣняетъ направленіе вращенія ея на обратное, и взамѣнъ вращательнаго дви- женія получается колебательное. Ось якоря снабжена собачкой, сцѣпляющейся со счетнымъ механизмомъ. 2. Счетчики съ маятниками (Арона). Въ этихъ счетчикахъ имѣется маятникъ, на конецъ котораго на- сажена катушка тонкой проволоки, включаемая въ цѣпь отвѣтвленію. Подъ маятникомъ помѣщена другая
СІііртакег.ги катушка толстой проволоки, укрѣпленная неподвижно и включаемая въ цѣпь послѣдовательно. При про- пусканіи черезъ счетчикъ тока, катушки будутъ при- тягиваться или отталкиваться—въ зависимости отъ на- правленія тока въ нихъ. Продолжительность колебанія і маятника неизмѣнной длины зависитъ отъ силы, съ ка- | кой онъ притягивается книзу, т.-е. при обыкновенномъ | маятникѣ отъ силы тяжести, а въ данномъ случаѣ отъ | притяженія катушекъ. Благодаря этому, маятникъ бу- [ детъ качаться тѣмъ быстрѣе, чѣмъ большая сила тока будетъ проходить черезъ катушки. Отсюда является возможность учитывать работу тока, проходящаго черезъ счетчикъ. Маятникъ счетчика соединяется съ часовымъ механизмомъ. Помимо того, имѣются еще часы незави- симые. Какъ тѣ, такъ и другіе дѣйствуютъ на одну общую ось. Пока у обоихъ часовъ ходъ одинаковый, ось будетъ повернута одними часами столько же въ одномъ направленіи, сколько другими въ другомъ, т.-е. она не повернется. Но какъ только появится разница въ ходѣ у обоихъ часовъ, а именно, когда ходъ однихъ часовъ измѣнится отъ дѣйствія тока, равенства между противоположными дѣйствіями на ось не будетъ, и ея вращеніе будетъ служить мѣрой разницы хода обоихъ часовъ. Стрѣлки на циферблатѣ показываютъ число обо- ротовъ, переведенное на амперъ-часы. Заводка часовъ электрическая (автоматически). 48. Учетъ расхода энергіи на электрическихъ | станціяхъ. Потребленіе электрической энергіи, какъ и всякое потребленіе, должно подлежать строгому учету; на каж- дой электрической станціи желательна ежедневная за- пись расхода энергіи и ежемѣсячная и годичная въ томъ отчетность.
— 25Б Во время дѣйствія установки дежурный по станціи слѣдитъ за показаніями приборовъ на распре- дѣлительномъ щитѣ и заноситъ ихъ въ особо разгра- фленный для того листъ. Запись производится по мѣрѣ измѣненія показаній на приборахъ и не дольше какъ черезъ 15—20 минутъ; каждый отсчетъ долженъ сопро- вождаться соотвѣтствующей помѣткой времени. На осно- ваніи сдѣланныхъ записей подсчитывается затраченная въ теченіе дня работа. Подсчетъ производится какъ указано ранѣе (стр. 247). По даннымъ ежедневной вѣдо- мости можно построить кривую (стр. 8) расхода, энер- гіи въ различные часы дня, откладывая по оси абсциссъ часы, а по оси ординатъ уатты или амперы. Тамъ, гдѣ имѣются установленные счетчики электри- ческой работы, учетъ расхода энергіи сводится къ про- стому періодическому записыванію показаній на шкалахъ счетчиковъ. Какъ па примѣръ веденія ежемѣсячнаго учета энергіи можно указать на вѣдомость одной фабричной электрической станціи (стр. 256). На основаніи данныхъ ежемѣсячной вѣдомости строятся кривыя (стр. 8) годичнаго расхода энергіи и стоимости ея (по оси абсциссъ откла- дываютъ мѣсяцы, а по оси ординатъ расходъ энергіи въ КУѴ8 или стоимость ея въ рубляхъ).
сЫртакег.ги — 256 — Вѣдомость расхода электрич. энергіи центральной станціи I 1 I За мѣс. 190 г. II. Развиваемая энергія: 1. Машина ЛІ 1 трехф. тока.................. ЛТѴБ (кплоуаттчасовъ). 2. , » 2 . 3. „ № 3 „ „ . . . 4. № 4 постоян. тока....................... „ г Всего....................КѴѴ8
— 257 — III. Отдаваемая энергія: | Трехфаз. токъ. 1 ГПІХ Постоян. токъ. Л'И’& Всего. КП7». Примѣчанія. 1. Центр. станція. 2. Фабрика: а. Главное зданіе 1. Свѣтъ . . . 2. Сила . . . Ь. Корпусъ № 1. с. Корпусъ № 2. 1. Подвалъ . . 2. Первый этаж. 3. Второй „ . сі. Корпусъ № 3. е. „ №4. Г. Модельная . . ё- Литейная Ь. Кузница . . . і. Испытательная станція . . к. Старая фабр. 3. Главная контора. 4. Абоненты а Ь С а 5. Прочее. . 6. Потери энергіи . (на аккумуляторы, трансформаторы, умформеры, въ сѣти и проч.). . 1 — і Возбужденіе ЛТП’А ' Освѣщеніе . „ (Насосы . . „ Общее потребленіе фабрики. Общее потребленіе абонентами. КП® . . % получаемой энергіи. — — — — — — — — — — — — — — — — - — Всего Уі'ПЪ' | — 1 і Полезно отданная энергія (1—5)Л'И’’Л' Практическія работы но алектротехиикѣ.
— 258 — IV. Расходы по эксплоатаціи. 1. Персоналъ: а. Завѣд. станціей . . Ь. Машинистамъ . . . с. Кочегарамъ . б. Угольщикамъ . . . е. Чистильни камъ . . Г. Обслуживающему рас- предѣли^ доску . . . Чернорабочимъ . . . Руб. Коп. 2. Матеріалъ: а. Угля по к. за пудъ . Ь. Масла ..... с. Концы и тряпки . . й. Набивки е г. ё ... Руб. Коп. Всего .... Всего .... — — 3. Ремонтъ: а. Зданія станціи . . . Ъ. Машинъ с. Аккумуляторовъ . . <1. Магистралей .... е Руб. Коп. 4. Прочее: а ь с. ... <] с Руб. Коп. Всего . . . 1 — Всего . . . — ВСЕГО. 1. Руб........= . . . коп. на 1 А’ИХ ИТОГО. Руб..............- . . коп. на 1 7ПР8 развин. энергіи. ,.і н .... — . . ,, у, полезной п На одинъ уголь. Руб. .
— 259 — 1. За истекшій мѣсяцъ. Расходы по эксплоатаціи........... Руб. Приходъ съ абонентовъ ............. ,, ..................Руб. 2. Съ 1-го января до начала истекшаго мѣс................... 3. „ 1-го „ „ конца „ „ ................. Подпись завѣдующаго................. 49. Провѣрка счетчиковъ электрической работы. Каждый счетчикъ, служащій для расчета между абонентами и поставщиками, долженъ подлежать про- вѣркѣ для опредѣленія степени его пригодности. При- годными къ примѣненію могутъ быть признаны лишь тѣ счетчики, которые при провѣркѣ будутъ удовлетворять нижеприведеннымъ условіямъ, утвержденнымъ Мини- стерствомъ Финансовъ. Приборы. 1. Испытуемый счетчикъ (пост, или перемѣн. тока) (стр. 247). 17*
СІііртакег.ги — 260 — 2. Точный уаттметръ (или амперметръ и вольтметръ при отсутствіи сдвига фазъ стр. 240 и 209). 3. Вольтметръ (стр. 209). 4. Нагрузка безъиндукціонная и индукціонная (напр., ламповые или жидкіе реостаты и электрическіе дви- гатели). 5. Регулирующій реостатъ (для измѣненія напряже- нія въ небольшихъ предѣлахъ — вольтъ на 5 въ ту и и другую сторону, проволочный (стр. 71) или жидкій (стр. 221). 6. Мостикъ для измѣренія сопротивленія шунтовой обмотки счетчика (стр. 11). 7. Выключатель (стр. 47). 8. Предохранители (стр. 52). 9. Одинъ или два источника тока (постоян. или перемѣн.). 10. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія приборовъ осуществляется въ за- висимости отъ производимаго изслѣдованія (см. ниже). Подведеніе къ счетчику проводовъ, несущихъ токъ, и нагрузки вполнѣ зависитъ отъ типа счетчика и было въ общихъ чертахъ описано ранѣе. Точныя указанія и пра- вила обычно всегда выдаются фирмами. Схемы соединенія моторныхъ счетчиковъ для различныхъ случаевъ приве- дены на стр. 251, 252. Включеніе уаттметра или вольтметра и амперметра осуществляется обычнымъ путемъ. Присоединеніе мостика для измѣренія сопротивленія шунтовой обмотки зависитъ отъ системы его. Регулирующій реостатъ включается такъ, чтобы имѣть возможность измѣнять напряженіе тока, проходящаго черезъ счетчикъ (сравни съ чер. 75). Рекомендуется пользоваться двумя источниками тока отдѣльно для пи- танія якоря (малаго напряженія, но достаточной силы),
— 261 — и для питанія возбужденія (малой силы, но достаточнаго напряженія). Ходъ изслѣдованія подраздѣляется на слѣд. части: I. Опредѣленіе собственнаго потребле- нія счетчика (на себя). На время изслѣдованія доступъ рабочаго тока къ счетчику прекращается. Однимъ изъ способовъ, описан- нымъ ранѣе, опредѣляютъ сопротивленіе шунтовой (г,) и послѣдовательной (г2) обмотокъ счетчика. При ненагруженномъ счетчикѣ сила тока (г), идущаго на шунтовую обмотку, по закону Ома будетъ і-Е-.г^ гдѣ Е—напряженіе сѣти. По силѣ тока (г) и напряже- нію (Е) находится мощность (я1-,), поглощаемая ненагру- женнымъ счетчикомъ (напр., для пост, тока =Е.г). При полной нагрузкѣ мощность, затрачиваемая въ самомъ счетчикѣ (Я-’), будетъ равна суммѣ мощностей, затрачиваемыхъ въ шунтовой обмоткѣ (я’п) и послѣдо- вательной (м>2). 1Г=«’14-М’2. Способъ опредѣленія перваго слагаемаго уже приведенъ, а второе (?с2) получается по сопротивленію послѣдовательной обмотки (г2) и наибольшей допускае- мой для даннаго счетчика силѣ тока (Е), помѣчаемой на циферблатѣ (напр., для пост, тока гс2 = -72г2). Измѣне- ніемъ сопротивленія г2 отъ повышенія температуры при прохожденіи тока пренебрегаемъ въ виду незначитель- ности температурнаго коэффиціента обмотки. Опредѣливъ и гѵ2 въ уаттахъ переводятъ ихъ на проценты по отношенію къ наибольшей мощности (ТГ), на которую построенъ счетчикъ (ТК вычисляется по наибольшимъ возможнымъ для даннаго счетчика силѣ тока и напряженію, помѣчаемымъ на циферблатѣ) Безъ нагрузки электрич. счетчикъ не долженъ измѣ- нять своих'ь показаній болѣе, какъ на 0,0005 величины,
। сЫртакег.гіі — 262 — соотвѣтствующей за тотъ же періодъ времени полной нагрузкѣ. II. Опредѣленіе чувствительности счет- чика. Чувствительность счетчика характеризуется наимень- шей величиной нагрузки (і), при которой онъ начинаетъ брйть съ мѣста. Для опредѣленія чувствительности (<8) въ цѣпь счетчика включается амперметръ и нагрузоч- ный реостатъ съ плавной измѣняемостью (напр., жидкій). Въ началѣ изслѣдованія реостатъ выключенъ. Затѣмъ на немъ вводится самое большое сопротивленіе, которое осторожно уменьшается до тѣхъ поръ, пока счетчикъ не придетъ въ движеніе. Въ этотъ моментъ замѣчается показаніе амперметра («’). Чувствительность (8) выра- жаютъ въ °/о°/о п0 отношенію къ наибольшей допускае- мой силѣ тока (помѣчена на счетчикѣ). 8= 100 г:/. Нагрузка, при которой счетчикъ начинаетъ дѣйство- вать не должна превышать 2°/0 наибольшей допустимой для него нагрузки. III. Опредѣленіе поправочнаго коэффи- ціента и постоянной счетчика при различ- ныхъ значеніяхъ нагрузки. Поправочный коэффиціентъ счетчика (стр. 248) и его постоянная (стр. 248) являются наиболѣе важными харак- теристиками прибора, а потому опредѣленіе ихъ должно быть совершено съ особой тщательностью. Нельзя огра- ничиваться отысканіемъ этихъ величинъ, для какой-ни- будь одной опредѣленной нагрузки, и хотя величина ихъ и мало мѣняема, все-таки слѣдуетъ произвести изслѣдо- ваніе для всевозможныхъ нагрузокъ, какъ самыхъ ма- лыхъ, такъ и большихъ, допускаемыхъ для даннаго счетчика, какъ для безъиндукціонныхъ, такъ и для индукціонныхъ (при перемѣнномъ токѣ).
— 263 — Повѣрку счетчика обыкновенно производятъ при нагрузкахъ его: 1) полной (т.-е. при наибольшей силѣ тока, на которую онъ построенъ), 2) половинной и 3) десятипроцентной, при чемъ найденныя величины не должны отличаться болѣе ±3% отъ средняго ариѳме- тическаго ихъ. Но лучше произвести повѣрку для боль- шаго числа значеній нагрузокъ, чтобы имѣть возмож- ность построить кривую изслѣдованія (см. ниже). Счетчикъ можетъ быть признанъ пригоднымъ только тогда, когда поправочн. козф. его близокъ къ единицѣ или составляетъ незначительный процентъ отклоненія показываемой счетчикомъ нагрузки отъ истинной, и когда постоянная его, опредѣленная при посредствѣ точныхъ приборовъ, вполнѣ соотвѣтствуетъ фабричной помѣткѣ ея. Указанная провѣрка можетъ-быть произведена различ- ными способами: а) Провѣрка по* разности отсчетовъ на цифер- блатѣ. Осуществивъ присоединеніе къ счетчику уаттметра (или амперметра и вольтметра) и нагрузки, могущей быть мѣняемой, (напр., ламповаго реостата), замѣчаютъ показаніе въ уаттчасахъ) на циферблатѣ счетчика и включаютъ токъ. Послѣ нѣкотораго промежутка времени I (въ часахъ) снова производятъ отсчетъ на циферблатѣ счетчика (ф2) и записываютъ показанія уаттметра (И7), или амперметра съ вольтметромъ. Тогда работа дѣй- ствительно затраченная въ цѣпи будетъ И7 уаттчасовъ, а работа, отмѣченная счетчикомъ за тотъ же промежу- токъ времени, равна (<?2 — уаттчасовъ. Если черезъ ( назовемъ поправочн. коэф. счетчика, то откуда С=И7:(<22-^). Время наблюденія (0 желательно имѣть возможно большимъ и, во всякомъ случаѣ, такимъ, чтобы число
сГііртакег. ги — 264 — дѣленій на циферблатѣ счетчика ((?2—за періодъ изслѣдованія было цѣлымъ. Повѣрка производится при нагрузкахъ, указанныхъ выше (стр. 261). Въ счетчикахъ перемѣннаго тока же- лательно также изслѣдованіе и при нагрузкахъ индук- ціонныхъ (моторахъ, напр.). Изъ полученныхъ величинъ берутъ среднее. Процентная ошибка показаній счетчика (д) выразится черезъ р=Ю0((7—1):С. Ъ) Провѣрка по числу оборотовъ или качаній по- движной части счетчика (напр., тормозного диска). Соединеніе приборовъ осуществляется по преды- дущему. Нагрузка при началѣ испытанія вводится самая мень- шая (стр. 261). При включеніи тока подвижная часть прибора приходитъ во вращеніе, въ чемъ можно убѣ- диться, смотря черезъ окошечко, спеціально для того сдѣланное въ кожухѣ. Для болѣе удобнаго счета оборо- товъ подвижной части на тормозномъ дискѣ дѣлается красная или бѣлая помѣтка. Какъ только дискъ при- шелъ во вращеніе и помѣтка сравнялась съ окошечкомъ, замѣчаютъ на часахъ, (или секундомѣрѣ) время (точно) и начинаютъ считать обороты. Счетъ производится въ теченіе 5 или 10 минутъ и, во всякомъ случаѣ, въ такой промежутокъ времени, чтобы наблюденное число оборо- товъ (п) оказалось цѣльнымъ. Если энергія, измѣренная уаттметромъ (или амперметромъ съ вольтметромъ) бу- детъ ІГ, а время наблюденія I (въ секундахъ), то дѣй- ствительно затраченная въ цѣпи работа за время I бу- детъ И7 уаттсекундъ. Наблюденіе повторяютъ для раз- личныхъ значеній нагрузокъ (стр. 262). Въ счетчикахъ перемѣннаго тока желательно также индукціонное нагруженіе (моторами, напр.). Изъ всѣхъ найденныхъ, значеній берутъ среднее. Тогда дѣйстви-
— 265 — тельная работа к (постоянная счетчика), затрачиваемая на 1 оборотъ диска, будетъ к = И7: п уаттсекундъ или к = 117:3600и уаттчасовъ. На каждомъ счетчикѣ обычно существуетъ фабричная помѣтка работы (А), соотвѣтствующей 1 обороту (постоян- ная счетчика), а если ея нѣтъ, то всегда легко ея вы- числить по разницѣ показаній на циферблатѣ и числу оборотовъ за время наблюденія. Если черезъ К обозна- чимъ означенную работу на 1 оборотъ (въ уаттсекундахъ или уаттчасахъ) согласно фабричной помѣткѣ или по по- казаніямъ циферблата, то процентная ошибка счетчика будетъ /> = 100 (А — К).К. IV. Опредѣленіе поправочн. коэф. и по- стоянной счетчика при различныхъ значе- ніяхъ напряженія. Схема соединенія приборовъ осуществляется подобно предыдущему съ тою только разницею, что здѣсь регулирующій напряженіе реостатъ обязателенъ, тогда какъ въ случаѣ III онъ могъ и от- сутствовать. Ходъ изслѣдованія ведется слѣдующимъ образомъ: нагружаютъ цѣпь какой-либо нагрузкой стр. 262), которая во все время изслѣдованія должна оставаться неизмѣнной. Пользуясь регулирующимъ реостатомъ, устанавливаютъ въ цѣпи нормальное напряженіе и приступаютъ къ опредѣленію поправочн. коэф. или постоянной счетчика по одному изъ методовъ, указанныхъ въ случаѣ III. За- тѣмъ напряженіе на 1 или 2 вольта увеличивается (регулирующимъ реостатомъ), и снова производится опре- дѣленіе при измѣнившихся условіяхъ. Подобное изслѣ- дованіе повторяется до тѣхъ поръ, пока не дойдутъ до напряженія, превышающаго нормальное вольтъ на 10, послѣ чего ведутъ изслѣдованія въ другую сторону при напряженіяхъ понижающихся (до 10 вольтъ противъ
— 266 —
— 267 — нормальнаго въ сторону уменьшенія). Изслѣдованіе производятъ при полной, половинной и 0,1 наибольшей допускаемой для даннаго счетчика нагрузкахъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 266). Помимо того, строятъ слѣдующія кривыя (если при повѣркѣ было сдѣлано достаточное для того число на- блюденій). 1. Кривую, дающую зависимость между поправочн. коэф. счетчика (т.-е. отношеніемъ истинной нагрузки къ региструемой) и различными значеніями силы тока — или напряженія. По оси ординатъ откладываютъ значенія поправочн. коэф. счетчика, по оси абсциссъ — соотвѣт- ствующіе имъ амперы или вольты. 2. Кривую, дающую процентныя отклоненія показы- ваемой счетчикомъ нагрузки отъ истинной въ зависи- мости отъ этой послѣдней или измѣненій напряженія. На оси ординатъ выбираютъ какую-либо произвольную точку и принимаютъ ее за нуль. Отъ нея откладываютъ процентныя отклоненія вверхъ или внизъ въ зависимо- сти отъ того, въ какую сторону происходитъ отклоненіе, въ сторону прибавки (положительное — вверхъ), или уменьшенія (отрицательное — внизъ). На оси абсциссъ
сЫртакег.ги — 268 — откладываются соотвѣтствующія величины нагрузокъ въ процентахъ отъ полной, или напряженія. На чер. 87 и 88 указаны подобныя характеристики счетчика, изъ нихъ Черт. 89. чер. 88 характеризуетъ вліяніе нагрузки (въ °/0 полной ея величины) на % ошибки, а чер. 89—вліяніе напряженія. 3. Кривую дающую величину работы (въ уаттчасахъ или въ уаттсекундахъ) при каждомъ оборотѣ или кача- ніи подвижной части счетчика (постоянныя прибора) въ зависимости отъ нагрузки (въ амперахъ или %% отъ полной) или напряженія. На чер. 90 приведенъ примѣръ подобной характеристики счетчика для нагрузокъ въ предѣлахъ отъ 1 до 84% 50. Регулировка счетчиковъ электрической работы. Въ предыдущей работѣ были указаны способы об- наруженія исправнаго дѣйствія счетчиковъ и опредѣле- нія степени ихъ неточности. Однако недостаточно только
269 — убѣдиться, что въ данномъ счетчикѣ имѣется неточность, необходимо умѣть ее уничтожить или уменьшить до возможной степени. Ниже приведены наиболѣе употре- бительныя средства. І.Если счетчикъ даетъ большія показанія (положительная ошибка) предпринимаютъ слѣдующее: 1. Надвигаютъ на дискъ тормозный подвижной маг- нитъ, благодаря чему въ дискѣ будутъ индуктироваться, болѣе сильные токи Фуко (усилится торможеніе). Или: 2. Увеличиваютъ добавочное сопротивленіе, наматы- ваніемъ нѣсколькихъ витковъ проволоки или помѣще- ніемъ въ счетчикъ дополнительной катушки. Или: 3. Удаляемъ отъ диска ярмо сердечника (въ индукц. счетчикахъ при соз е> = 1). Или: 4. Уменьшаемъ длин-у обмотки катушки главн. тока (въ индук. счет. при соз меньшемъ или = 0,5) путемъ передвиганія особой скобки. Или: 5. Надѣваемъ холостые (замкнутые) витки проволоки на катушку главн. тока (индукц. счетч.), создавая тѣмъ въ нихъ индукцію замедляющую вращеніе. Или: 6. Удаляемъ отъ катушки главн. тока метал. пластинку (при вывѣркѣ на 10% нагрузку въ индукц. счетч.). II. Если счетчикъ даетъ меньшія пока- занія (отрицательная ошибка), предпринимаютъ слѣ- дующее: 1. Дѣйствія обратныя изложеннымъ въ пунктѣ I. Или: 2. Ослабляютъ туго наложенныя на коллекторъ щетки. 3. Предпринимаютъ чистку контактовъ счетчика вы- сушенной сердцевиной бузины (въ видѣ стерженька) и заостренной деревянной палочкой (узкія отверстія, опоры и др.). III. Если счетчикъ вращается безъ на- грузки (холостой ходъ), то отодвигаютъ немного въ сторону желѣзную проволочку, припаянную къ центру диска, которая благодаря этому станетъ ближе къ пост.
сЫртакег.ги — 270 - магнитамъ и какъ только подойдетъ къ одному изъ нихъ, то затормозитъ вращеніе своимъ притяженіемъ. IV. Если счетчикъ мало чувствителенъ, поступаютъ обратно изложенному въ пунктѣ III. 51. Измѣреніе работы, затрачиваемой въ нагрѣватель- ныхъ приборахъ, и опредѣленіе коэффиціента по- лезнаго дѣйствія ихъ. Принципъ дѣйствія и устройство нагрѣ- вателей. Количество тепла, выдѣляемаго въ провод- никѣ, какъ извѣстно, зависитъ отъ его сопротивленія и силы проходящаго черезъ него тока. Благодаря этому свойству электрическаго тока имѣется возможность по- лучить не только какую угодно температуру, но и ка- кое угодно сосредоточеніе теплового дѣйствія, для чего слѣдуетъ только подобрать соотвѣтствующую длину и поперечное сѣченіе проводника. Пользуясь приведенной особенностью электрическаго тока въ на- стоящее время устраиваютъ различнаго рода нагрѣва- тели для отопленія, кипяченія, нагрѣванія утюговъ, ин- кубаторовъ (при искусственной выводкѣ цыплятъ) и проч. Во всѣхъ этихъ аппаратахъ тѣломъ, непосред- ственно нагрѣваемымъ токомъ, служитъ металлическая проволока, обмотанная вокругъ даннаго сосуда поверхъ азбестовой прослойки. Иногда на проволоку нанизываютъ стеклянныя бусы (въ качествѣ изолятора) и въ такомъ видѣ обвиваютъ ее вокругъ сосуда. Въ послѣднее время взамѣнъ нагрѣвающихся проволокъ стали примѣнять тончайшіе (0,0005 до 0,0002 миллим.) слои металловъ (золота или платины). При ничтожномъ поперечномъ сѣченіи, доходящемъ до 0,001 кв. мм., слои эти могутъ выносить токи большой силы. Прилеганіе ихъ къ изо- лирующей прокладкѣ (чаще всего слюды) можетъ быть достигнуто совершенное, благодаря чему вся выдѣляемая
— 271 — токомъ теплота тотчасъ же передается массѣ сосуда и нагрѣваніе самого сопротивленія (листочка металла) не достигаетъ вредной для него величины. Сосуды для кипяченія (напр., приборъ „Прометей", чер. 91) устраиваются обычно съ двойными стѣнками и дномъ, между которымъ помѣщается нагрѣваемое со- противленіе. Сопротивленіе подраздѣляется на 2 части: одна расположена въ днѣ, другая въ боковыхъ стѣн- кахъ. Концы сопротивленій выводятъ наружу къ 3 за- жимамъ (клеммамъ) и таііимъ образомъ, что къ крайнимъ подводятся по одному концу отъ сопротивленій въ днѣ и бокахъ, у средней же клеммы сходятся оба другіе конца сопротивленій. Слѣдовательно, если подводящіе провода электрическаго тока будутъ присоединены къ одной изъ крайнихъ клеммъ и средней, то нагрѣваться будетъ или только дно или только однѣ боковыя стѣнки (средній нагрѣвъ). Если же току дать возможность войти въ одну крайнюю клемму и выйти въ другую, то имъ будутъ обойдены оба сопротивленія послѣдовательно (слабый нагрѣвъ), если же, наконецъ, подвести токъ къ средней клеммѣ и увести черезъ обѣ крайнія, то сопро- тивленія будутъ находиться въ параллельномъ соеди- неніи (сильный нагрѣвъ). Къ сосуду обычно прилагается особый двухжильный шнуръ со штепселемъ, который представляетъ собою лишь ту особенность, что одинъ изъ подводящихъ токъ проводовъ раздвоенъ. Нераздвоенный проводъ какимъ- либо образомъ отмѣчается, напр , красной оплеткой. При помощи этого шнура могутъ быть осуществлены раз? личныя соединенія (указаны на чер. 91). Сосуды для кипяченія, конечно, нельзя нагрѣвать су- хими, благодаря чему ихъ наполняютъ до включенія тока и опоражниваютъ лишь послѣ выключенія, такъ какъ въ противномъ случаѣ можетъ произойти распла- вленіе сопротивленій. Починка испорченнаго такимъ обра-
сЫрта кег. ги — 272 - зонъ прибора затруднительна благодаря наглухо запаян- нымъ двойнымъ стѣнкамъ. Всѣ нагрѣвательные аппараты должны работать при томъ напряженіи, на которое построены, хотя и могутъ безопасно выдерживать перегрузку до 20%. Теорія нагрѣванія. Электрическій токъ,проходя по цѣпи нѣкотораго сопротивленія (г) подъ извѣстнымъ напряженіемъ (е), производитъ работу (1Е(), вполнѣ за- висящую отъ времени (/), въ продолженіе котораго со- вершается работа. Если время (/) будетъ въ секундахъ, то выраженіе работы приметъ видъ (стр. 247). П/( = сг/ уаттсекундъ или джаулей. Проходя по цѣпи, электрич. токъ производитъ нагрѣ- ваніе проводника. Затрачиваемая работа тока измѣряется электрическими единицами (джаулями), выдѣлившееся тепло -— тепловыми (калоріями см. ниже). Связь между электрическими единицами и тепловыми намъ неизвѣстна, но мы знаемъ зависимость между электрич. работой и механич., а также между механич. работой и выдѣле- ніемъ тепла, слѣдовательно, сможемъ найти и интере- сующую насъ зависимости между электрической работой и количествомъ выдѣлившагося тепла въ тепловыхъ единицахъ. Механическая работа въ 75 килограммо-метровъ въ секунду соотвѣтствуетъ, какъ извѣстно (стр. 238), 736 уаттамъ въ секунду или, что все равно, 736 джаулямъ въ секунду. Зная это, можно узнать, сколькимъ кило- граммометрамъ механической работы будетъ соотвѣт- ствовать 1 джауль работы электрической. 1 дж. = 75:736 килогр.-метр. , Если такъ, то электрическая работа въ егі джау- лей будетъ, равносильна 75/736.ей килограммометрамъ — егі джаулей = 75/736 егі килогр.-метр.
— 273 — Найдя такимъ образомъ зависимость между электри- ческой работой и механической легко будетъ произвести переводъ ея на тепловыя единицы—калоріи, такъ какъ зависимость между механич. работой и выдѣляющимся при посредствѣ ея тепломъ — извѣстна. Калоріей, (малой) называютъ количество тепла, по- требное для повышенія температуры 1 грамма воды на 1 градусъ Цельсія. Это количество и выбирается за тепловую единицу. Для выдѣленія 1000 малыхъ калорій необходима затрата 424 килограммо - метровъ механи- ческой работы, а затрата только одного килограммо-метра механич. работы поведетъ за собою выдѣленіе 1000:424 малыхъ калорій 1 килогр.-метръ = 1000:424 малыхъ калорій. Но электрич. работа ІГ( въ еіі джаулей соотвѣтству- етъ, по предыдущему, 76/736 еіі килограм.-метровъ меха- нической работы, а 1 килогр .-метръ, по только что най- денному, выдѣляетъ 1000:424 малыхъ калорій тепла, слѣ- довательно, затрата электрической работы’ И7, въ еіі джаулей поведетъ за собой выдѣленіе количества тепла 1000 75 ,ѵО, Ѵ = • Ъо/. е/< = 0,24сг/ малыхъ калоріи, 424 736 ’ 1 ’ Коэффиціентъ 0,24 называется термическимъ экви- валентомъ электрической работы. Такимъ образомъ количество выдѣляемой теплоты (въ малыхъ калоріяхъ) при работѣ электрическаго тока найдено. Но не всегда тепло (<?), отданное токомъ, бы- ваетъ равно теплу (<Ц, полученному нагрѣвательнымъ приборомъ, благодаря возможнымъ потерямъ тепла. Такъ, напр., если у насъ имѣется кипятильникъ, за- груженный О граммами воды, и температура воды въ немъ подъ дѣйствіемъ электрическаго тока повысилась съ 7\ (передъ включеніемъ тока) до Т2 (спустя нѣко- Практическія работы по электротехникѣ. 18
сЫртакег.ги — 274 — торый промежутокъ времени въ I сек. послѣ включенія), то тепло (<?), полученное кипятильникомъ за время на- грѣванія, будетъ Ч = {Т2 —(/ малыхъ калорій. Отношеніе количества тепла, полученнаго приборомъ (д), къ количеству тепла, отданному электрическимъ то- комъ, называется коэффиціентомъ полезнаго дѣйствія (К) прибора или для даннаго случая ед-т,) 0,24 еіі Отношеніе (]: 0 всегда, конечно, меньше единицы, и чѣмъ ближе къ ней, тѣмъ меньше непроизводительныхъ потерь и экономичнѣе дѣйствіе нагрѣвательнаго при бора. Приборы. 1. Нагрѣвательный приборъ „Прометей" (стр. 271). 2. Уаттметръ или амперметръ и вольтметръ пост, или перем. тока (стр. 209, 240). 3. Мензурка съ дѣленіями на граммы. 4. Термометръ Цельсія (не ниже 100°). 5. Выключатель (стр. 47). 6. Предохранители (стр. 52). 7. Источникъ пост, или перем. тока (соотвѣтств. на пряженія). Описаніе приборовъ. Мензурка представляетъ собою сосудъ съ дѣле- ніями на граммы, которыя дѣйствительны только для температуры воды, помѣченной на мензуркѣ. Однако съ достаточной точностью можно пользоваться этой мензур- кой и при другихъ температурахъ, незначительно разня- щихся отъ помѣченной (до 5° въ ту или другую сто-
— 275 — рону). За неимѣніемъ мензурки можно воспользоваться отмѣромъ воды въ куб. сантим. (вымѣривъ объемъ со- суда) и принять вѣсъ 1 куб. сантим. воды за 1 граммъ (допустивъ этимъ ошибку, хотя и незначительную, такъ какъ вѣсъ куб. сант. воды = 1 грамму при темпера- турѣ =— 4° Цельсія). Термометръ желателенъ небольшихъ размѣровъ, чтобы онъ могъ весь помѣщаться въ сосудѣ. Если ртутный столбикъ будетъ находиться внѣ воды или пара, то черезъ то введется вч> наблюденіе температуры ошибка, хотя и незначительная. Остальные приборы извѣстны по предыдущему. Схема соединенія приборовъ. Уаттметръ или амперметръ и вольтметръ присоеди- няются къ цѣпи обычнымъ способомъ. Включеніе нагрѣ- вательнаго прибора осуществляется какъ указано на чер. 91 (для слабаго, средняго или сильнаго нагрѣва стр. 271). Ходъ изслѣдованія. Загрузивъ сосудъ опредѣленнымъ количествомъ воды (<7 = 1500, 2000 или 2500 граммъ), измѣряютъ ея темпера- туру (начальную Затѣмъ включаютъ токъ и отмѣ- чаютъ время начала изслѣдованія. Одновременно же за- писывается показаніе уаттметра (іѵ) или амперметра (г) съ вольтметромъ (е). Спустя минуту или двѣ снова произво- дятъ запись температуры (72) и показаній измѣритель- ныхъ приборовъ. Подобнымъ образомъ изслѣдованіе ве- дется до тѣхъ поръ, пока температура воды не достиг- нетъ 90—ПКСС. Къ концу испытанія отсчеты могутъ быть производимы и не такъ часто (минутъ черезъ 5) какъ въ началѣ, такъ какъ возрастаніе температуры идетъ медленнѣе. Такое же изслѣдованіе производятъ вторично для иного количества воды (половиннаго, напр.) и оба раза- 18*
СІііртакег.ги — 276 — для различныхъ комбинацій включенія сопротивленій (напр., сильный и средній нагрѣвъ). Послѣ этого на основаніи записанныхъ данныхъ при- ступаютъ къ вычисленіямъ, состоящимъ въ опредѣленіи коэффиціентовъ полезнаго дѣйствія прибора (К) для каждаго отсчета (для каждой новой конечной темпера- Бока и дно пораллельно. Только бока. Трехжильный шнуръ. Только дно. Бока и дно послѣдоват. Черт. 91. туры Т2 при той же самой начальной 7)). Изъ получен- ныхъ результатовъ берется среднее. Помимо того, строятся кривыя, какъ будетъ указано ниже. Въ случаѣ, если интересуются стоимостью э л е к т р и ч. вскипяченія воды, то вычисляютъ полное количество затраченной на то энергіи (въ ки- лоуаттчасахъ). Для этого складываютъ между собою всѣ
— 277 — произведенія <11 для каждаго сдѣланнаго отсчета и дѣ- лятъ полученную сумму на 1000.3600 для перевода уатъъ (сі) въ килоуатты и секундъ (/) въ часы. Полученный результатъ будетъ представлять общее количество ра- боты, затраченное на вскипяченіе (х граммъ или (1 : 1000 литръ воды. Работа, расходуемая на вскипяченіе 1 литра выразится въ • И 1 000 еіі 1000.360(и;•= ЗбООТГ “«оуттчасовъ. Зная стоимость килоуаттчаса (а коп.) легко найти стоимость электрическаго вскипяченія одного литра воды еі/а 3600// копеекъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 278). Зависимость коэф. полезнаго дѣйствія (К) отъ раз- личныхъ значеній конечныхъ температуръ (Т2) выража- ютъ кривой (стр. 8), откладывая по оси абсциссъ ко- нечныя температуры, а по оси ординатъ — соотвѣт- ствующіе коэффиціенты полезнаго дѣйствія. СІііртакег.ги
сЫргпакег.ги — 278 — 'алзифѴ ’леаі'оп -феоя 0ІНѲЫЗНС ѲОИІѲс!;) ыь=ч віялоицЛ •неэвоп 'фесу ЧлКОЯОХ ООНН'В’Е’ЛО •БГПЭ1 (ЖІЭѲЬИІГО}} ') ч-косі -оуіиіп ѳонноьХгои ‘ВГ'ИѲЛ 0НЮѲІ1ИГ0}! I И5Ю.І ШГИ'З <» огиажисііі'е) [ г'Х (’ВЛЭЬЭХО ОЛСГЖВЯ вгГ) тзсГЛлдісі -эпкал веиьіэиоэд нУоя вЛХі'Всі -01ІКЭІ ѴВНЧІ'ВЬБЦ ? влѳьэю ог вхаьэло чл,о ‘ідаиХмээ члі ВІНѲІ'ОІГР'ВИ вяѳ<іу о іч^он политое 'ьиго}! -эдіріпш тнаиелу
СМртакег.ги ПРЕДОХРАНИТЕЛИ. Предварительныя свѣдѣнія. Повышеніе силы тока въ сѣти выше той, на которую провода были разсчитаны, влечетъ за собою чрезмѣрное нагрѣваніе ихъ, слѣдствіемъ чего можетъ явиться порча (пережиганіе) изоляціи проводовъ, расплавленіе ихъ и возникновеніе пожара. Для приданія электрическимъ установкамъ надлежа- щей безопасности въ указанномъ направленіи служатъ предохранительныя приспособленія. Предохранителями называются приборы, имѣющіе своимъ назначеніемъ автоматически прерывать цѣпь, если сила тока поднимается выше безопасно допускае- мой. Такимъ образомъ предохранители дѣйствуютъ какъ обыкновенные выключатели, автоматически размыкая цѣпь въ тотъ моментъ, когда сила тока достигнетъ въ ней опасной величины. Устройство предохранителей-основано на примѣне- ніи тепловыхъ или электромагнитныхъ свойствъ тока. Въ зависимости отъ этого предохранительныя приспо- собленія могутъ быть подраздѣлены на 2 группы: пла- вящіеся предохранители и электромагнитные. Предохранители плавящіеся состоятъ изъ пластинки или проволоки легкоплавкаго металла (свинца или его сплавовъ), вставляемыхъ въ провода предохраняемой цѣпи.
сЫртакег.ги — 280 — Сѣченіе предохранительныхъ проволокъ или пласти- нокъ выбирается таковымъ, чтобы онѣ проводили без- препятственно токъ нормальной силы и расплавлялись бы при чрезмѣрномъ увеличеніи его. Для токовъ большой силы примѣняютъ серебряныя вставки (или изъ сплавовъ серебра), такъ какъ свинцо- выя получили бы слишкомъ большое сѣченіе. Общія требованія, предъявляемыя къ плавящимся п р ед о х р а н и т е л я м ъ. 1. Сила тока, плавящая предохранитель, должна быть равна двойной нормальной силѣ тока. Предохранители до 50 амперъ включительно должны выдерживать, не расплавляясь, силу тока въ 1,25 раза больше нормаль- ной въ теченіе продолжительнаго времени; при мгно- венной нагрузкѣ въ холодномъ состояніи они должны плавиться двойной нормальной силой тока не болѣе какъ въ 2 минуты. 2. Предохранители до 30 амперъ должны дѣйство- вать надежно какъ при пормальномт. напряженіи, такъ и при повышенномч. приблизительно на 10%. Надежное дѣйствіе заключается въ плавленіи безъ продолжитель- ныхъ вольтовыхъ дугъ и опасныхъ разбрызгиваній ме- талла. 3. Части цоколя, ведущія токъ, должны быть собраны на основаніяхъ не гигроскопичныхъ и несгораемыхъ и неизмѣняющихъ своей формы при повышеніи темпера- туры до 300° С. (Несгораемымъ считается тѣло, которое, будучи нагрѣто до 100° С. и зажжено, не горитъ само по себѣ дальше). 4. Цоколь долженъ быть ^конструированъ такимъ образомъ, чтобы присоединеніе проводовъ происходило съ помощью винтовъ. Всѣ контактные винты должны имѣть металлическую маточную рѣзьбу. 5. Въ предохранителяхъ мягкій, плавящійся металлъ не долженъ служить непосредственнымъ контактомъ
— 281 концы плавкихъ проволокъ или пластинъ должны быть впаяны въ наконечники изъ мѣди или другого равно соотвѣтствующаго цѣли металла. 6. Устройство предохранителей отъ 6 до 30 амперъ должно предупреждать возможность постановки по ошибкѣ плавкихъ мостиковъ для большей силы тока. 7. Невыключаемые предохранители должны быть такъ сконструированы или такъ установлены, чтобы ихъ можно было безопасно мѣнять подъ напряженіемъ. Черт. 92. 8. Нормальная сила тока и максимальное напряже- ніе, соотвѣтствующія данному плавкому мостику, должны быть обозначены на нерасплавляющейся части послѣд- няго. 9. Доступныя прикосновенію металлическія части должны быть изолированы отъ частей, находящихся пфдъ напряженіемъ. Предохранители для низкаго напряже- нія (до 500 вольтъ). Изъ предохранителей для низкаго напряженія можно указать на получившіе наибольшее распространеніе: 1. Пробковые предохранители. На черт. 92 въ разрѣзѣ и общемъ видѣ изображенъ пробковый предохранитель системы Эдиссона, который состоитъ изъ патрона Н съ рѣзьбой и пробки Л, могу- щей быть ввернутой въ патронъ. Подводъ тока къ пре- дохранителю указанъ на черт. —). Плавящейся частью предохранителя служитъ проволочка 8. Предо-
1 сЫртакег.ги I — 282 — хранитель считается включеннымъ, когда онъ ввернутъ до соприкосновенія пяточки пробки (к) съ пяточкой патрона (у). Крышка к служитъ для устраненія разбрыз- гиванія проволочки 8 при расплавленіи. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ въ крышкѣ к дѣлаютъ круглое окошечко, при- крытое слюдой, черезъ которое видна проволочка 8. При „перегораніи" предохранителя окошечко залѣпляется расплавленнымъ металломъ, благодаря чему можно бы- стро узнать, который изъ предохранителей долженъ быть смѣненъ (пробки съ видимымъ указателемъ пре- рыванія тока). Черт. 93. 2. ІІластин'чатие предохранители. Пластинчатые предохранители состоятъ изъ обыкно- венныхъ полосъ легкоплавкаго металла (черт. 93 слѣва) съ мѣдными напаянными концами и соотвѣтствующаго цо- коля (черт. 93 середина) съ зажимами для включенія двухъ пластинъ и присоединенія проводовъ. Снаружи приборъ прикрывается крышкой (чер. 93 справа) въ пре- дупрежденіе разбрызгиванія расплавляющагося металла. Для небольшихъ силъ тока примѣняются полоски тонкаго листового свинца или станіоля, положенныя (для крѣпости) на картонныя пластины. Предохранители для высокаго и а и р я- ж е н і я.
— 283 — Предохранители для высокаго напряженія должны быть сконструированы такимъ образомъ, чтобы уничто- жалась всякая возможность появленія продолжительной вольтовой дуги при расплавленіи, и помимо того устрой- ство ихъ должно гарантировать полнѣйшую безопасность при уходѣ. Изъ многочисленныхъ системъ подобныхъ предохра- нителей можно указать на трубчатые, въ которыхъ пла- вящаяся проволока помѣщена въ трубку и имѣетъ зна- чительную длину. При расплавленіи проволоки, благодаря тягѣ воздуха въ трубкѣ, дуга затухаетъ довольно быстро. Электромагнитные предохранители (автоматическіе выключатели) (см. также стр. 445, 446). Вмѣсто описанныхъ выше плавкихъ предохранителей примѣняются также и другія приспособленія, въ кото- рыхъ путь тока прерывается механическимъ способомъ. Чтобы приводить въ дѣйствіе такія приспособленія при переходѣ силы тока за норму, въ проводъ вводится электромагнитъ, притягивающій якорь. При нормаль- ной силѣ это притяженіе не настолько велико, чтобы привести якорь въ движеніе. Но при переходѣ силы тока за нормальную величину якорь притягивается къ электромагниту, и токъ прерывается. Электромагнитные предохранители (автоматическіе выключатели) имѣютъ примѣненія, напр., въ аккумуля- торныхъ, гальванопластическихъ и проч. установкахъ (см. описаніе въ соотвѣтствующихъ мѣстахъ). 52. Выборъ предохранителей. При выборѣ системы предохранителей руководству- ются соображеніями, приведенными выше (стр. 279—283). Выборъ соотвѣтствующаго размѣра предохранителя всецѣло зависитъ отъ силы тока, для которой онъ пред- назначается. (Далѣе стр. 285).
сЫртакег.ги — 284 — Таблица свинцовыхъ предохранителей. Предохраняемый проводъ и наибол. сила тсиа. Размѣры предохранителя. 3С Я 4^ Г А КИ въ мм. ное сѣченіе проволоки :в. мм. ьшая до- мая сила амперахъ, і ъ свипцо- волоки въ !М. । зга с О к с о Я о й я я сс въ кв. мм. свинцовой ки въ мм. о 5 да ~ 5 и= сц О л о а. о а, ° й \О § РЗ Е-1 а> п ё ,ь о м О сЗ о Я о 5 к * Паі пус тока і Діа» 1 вой 1 О Я М С о к Я 0,2 0,03 0,5 0,02 0,02 20 0,5 0,2 1 2><0,02 0,04 20 0,6 0,28 2 0,3 0,07 20 0,7 0,38 3 0,4 0,12 20 0,8 0,5 4 0,5 0,19 20 1 0,8 5,5 0,6 0,3 20 1,2 1,2 1,8 7,5 1 0,78 20 1,5 11.5 1,2 1,25 30 0 3,1 17 1,5 1,8 1.77 30 2,5 4,9 28 2,54 30 3 7 35 2 3.14 30 3,5 9,6 45 2,3 4,19 40 4 12,5 56 2,5 3 4,9 40 4,5 15,9 70 7 50 5 19,6 85 3,5 9.6 50 5,5 23,0 90 4 12. 5 50 6 26,6 103 4,3 14,0 50 6,1 29,3 НО 4.5 15, 9 50 6,3 31 118 4,7 17,5 50 6,6 33,6 125 5 19,6 60 Свл н новыя плас тины. 7 39 140 2.11 22 60 7,4 43 150 2,13 26 60 7,6 47 160 2X14 28 60 7,9 48,4 166 2X15 30 60 8,3 54 180 2X16 32 60 8,4 ээ 183 2X16,5 33 60 8,8 60,5 192 2> 17 34 70 9,1 65 205 2X18 36 70 9,8 76 225 3X14 42 70 10,5 87 250 3X16 48 70 11,2 100 275 3X18 54 70
— 285 — Размѣръ примѣняемаго предохранителя долженъ быть возможно точно сообразованъ съ сплою рабочаго тока въ подлежащихъ защитѣ проводахъ и въ пріемникахъ тока; размѣръ не долженъ все-таки быть больше, чѣмъ это допустимо для соотвѣтствующаго провода. Такъ какъ дѣйствіе плавящихся предохранителей основывается на расплавленіи ихъ подъ вліяніемъ тепла, выдѣляемаго токомъ, то можно бы было для каждой силы тока, протекающей въ данномъ проводникѣ, опре- дѣлить количество выдѣляемой теплоты и размѣры пре- дохранителя, зная температуру его плавленія. Однако благодаря охлажденію, производимому мѣ- стами прикрѣпленія предохранительной проволочки, ко- торое будетъ тѣмъ больше, чѣмъ проволочка короче, и другимъ конструктивнымъ особенностямъ, размѣры пре- дохранителя не могутъ быть найдены вычисленіемъ и опредѣляются путемъ опыта. Приводимая на стр. 284 таблица свинцовыхъ предо- хранителей составлена на основаніи опытныхъ данныхъ и можетъ служить основаніемъ при выборѣ ихъ. 53. Размѣщеніе предохранителей въ сѣти проводовъ. При размѣщеніи предохранителей руководствуются слѣдующими правилами: 1. Предохранители ставятся на каждый полюсъ пре- дохраняемыхъ проводовъ. 2. Магистральные (главные) провода снабжаются пре- дохранителями прежде выхода изъ машиннаго помѣще- нія; если провода здѣсь же дѣлятся на нѣсколько вѣт- вей, то каждая изъ вѣтвей снабжается отдѣльными предохранителями. 3. Предохранители ставятся во всѣхъ развѣтвленіяхъ, гдѣ мѣняется сѣченіе проводовъ, за исключеніемъ того случая, когда предохранитель, поставленный на толстомъ проводѣ, достаточно охраняетъ болѣе тонкій.
СІііртакег.ги — 286 — 4. Въ мѣстахъ уменьшенія сѣченія и отвѣтвленій, проводъ, соединяющій магистральный проводъ съ пре- дохранителемъ, при одиночной длинѣ не болѣе 1 метра, можетъ имѣть меньшее сѣченіе, чѣмъ магистральный про- водъ, но долженъ въ этомъ случаѣ быть вполнѣ безопасно отдѣленъ отъ воспламеняющихся предметовъ и не мо- жетъ быть сложнымъ проводомъ. При одиночной длинѣ болѣе 1 метра соединительный проводъ долженъ имѣть одинаковое сѣченіе съ непосредственно передъ нимъ идущимъ магистральнымъ проводомъ. Правило это не относится къ проводамъ распредѣ- лительной доски и къ соединительнымъ проводамъ ме- жду нею и машиной. 5. Нѣсколько распредѣлительныхъ проводовъ могутъ имѣть групповый предохранитель па нормальную силу тока не болѣе 6 амперъ. Въ этомъ случаѣ, за предо- хранителемъ, провода меньшаго сѣченія и отвѣтвленія можно уже не ограждать предохранителями. При боль- шихъ освѣтительныхъ приборахъ (напр., люстры), въ видѣ исключенія допускаются групповые предохрани- тели на силу тока не болѣе 10 амперъ, если напряже- ніе не превышаетъ 130 вольтъ. 6. Всѣ нейтральные провода и провода съ нулевымъ напряженіемъ при многопроводной или многофазной системахъ (какъ, напр., средній уравнительный про- водъ трехпроводной системы и нейтральный проводъ присоединенія звѣздою), такъ же, какъ и провода навсегда заземленные, могучъ быть оставлены безъ предохрани- телей. Исключеніе составляютъ изолированные провода, от- вѣтвляющіеся отъ заземленнаго нейтральнаго или нуле- вого провода и составляющіе часть двухпроводной си- стемы; они должны снабжаться предохранителями. Если въ такихъ отвѣтвленіяхъ предохраняется только одинъ
— 287 — полюсъ, то провода ихъ, соотвѣтствующіе нулевому, должны быть легко распознаваемы. 7. Предохранители не вводятся въ цѣпь возбужденія динамо-машины и въ отвѣтвленія для вольтметровъ на распредѣлительномъ щитѣ; соотвѣтственные провода должны быть такъ прокладываемы, чтобы даже раска- леніе ихъ не приводило къ опасности пожара. 8. При установкѣ предохранителей должно забо- титься' о томъ, чтобы расплавленіе ихъ не могло вы- звать короткаго замыканія или земляного сообщенія между сосѣдними проводами или черезъ посредство про- водящихч. частей зданія. 9. Предохранители слѣдуетъ, по возможности, сосре- доточивать въ одномъ мѣстѣ (для каждаго этажа, напр., или большого помѣщенія) и располагать на доступной высотѣ. Сгруппированные предохранители снабжаются надписями съ обозначеніемъ цѣпи, въ которую они вве- дены, и заключаются, если нужно, въ общій замыкаемый ящикъ. 54. Уходъ за предохранителями. Уходъ за предохранителями можетъ быть сведенъ къ соблюденію слѣдующихъ правилъ. 1. Всѣ предохранители должны подлежать періодиче- скому осмотру для обнаруженія пригодности ихъ къ дальнѣйшему дѣйствію. 2. Соприкасающіяся поверхности (контакты) должны быть содержимъ! въ чистотѣ и отъ времени до времени прочищаемы. 3. Всегда должно имѣть въ запасѣ вполнѣ готовыми къ употребленію предохранители соотвѣтствующихъ раз- мѣровъ для быстрой замѣны въ случаѣ расплавленія. 4. При расплавленіи предохранителя большой группы должны быть приняты соотвѣтствующія мѣры для обез-
сЫртакег.ги — 288 — печенія нормальнаго дѣйствія остальной части уста- новки. 5. Замѣна расплавившагося предохранителя новымъ не должна быть производима подъ напряженіемъ. 6. Для замѣны расплавившагося предохранителя но- вымъ должно ту цѣпь, на которую онъ былъ поста- вленъ, выключить (при отсутствіи выключателя на дан- ной цѣпи электроосвѣтительной установки вывертываются всѣ находящіяся въ ней лампочки). Для замѣны и постановки предохранителей въ цѣ- пяхъ высокаго напряженія пользуются особыми клещами снабженными зажимами для заземленія. 7. Ни въ какомъ случаѣ замѣна предохранителя не можетъ быть произведена другимъ, сѣченіе котораго болѣе требуемаго или, какъ это дѣлаютъ, кускомъ мѣд- ной проволоки. 8. Цѣпь можетъ быть замкнута лишь послѣ того, какъ поставленъ предохранитель. 9. При расплавленіи предохранителя его замѣняютъ новымъ, точно такимъ же (но не большимъ), если поста- вленный предохранитель снова расплавляется, то цѣпь размыкается и оставляется въ такомъ видѣ впредь до разслѣдованія причинъ расплавленія предохрани- теля. 10. Разслѣдованіе причинъ расплавленія предохрани- теля должно быть предпринято тотчасъ же. 11. Наиболѣе возможными причинами расплавленія предохранителя служатъ короткое замыканіе въ сѣти или сообщеніе съ землею. Поэтому при первой же воз- можности должно быть произведено изслѣдованіе изоля- ціи сѣти (стр. 132). 12. Уходъ за предохранителями, особенно въ сѣтяхъ высокаго напряженія, можетъ быть порученъ лишь свѣ- дующему лицу.
— .289 — 55. Испытаніе предохранителей. Согласно правиламъ Союза Германскихъ Электротех- никовъ, штепсельные предохранители до 60 амперъ, должны удовлетворять слѣдующему опытному изслѣдо- ванію. I. Предохранитель долженъ выдерживать въ продол- женіе 5 минутъ напряженіе перемѣннаго тока, равное нормальному плюсъ 1000 вольтъ: 1. При вставленномъ штепселѣ-—между крѣпитель- ными винтами и доступными прикосновенію металличе- скими частями цоколя и штепселя; 2. При вынутомъ штепселѣ—между контактами. II. Дѣйствіе предохранителей испытывается постоян- нымъ токомъ. Въ качествѣ источника тока пользуются динамо-машиной или батареей, или тѣмъ и другимъ вмѣстѣ. Отъ источника тока берутъ 2 провода, которые присоединяютъ къ зажимамъ предохранителя; въ эти же провода вводится выключатель и перемѣнное сопротив- леніе съ приспособленіемъ для короткаго замыканія. Предохранитель включается въ цѣпь до выключателя и до перемѣннаго сопротивленія, въ видѣ короткаго соеди- ненія съ проводами. Напряженіе у зажимовъ разомкну- таго выключателя должно быть на 10% болѣе, чѣмъ нормальное рабочее напряженіе, для котораго пред- назначается предохранитель. Предохранители испытываются какъ при мгновен- номъ короткомъ замыканіи, такъ и при токѣ, сила ко- тораго постепенно возрастаетъ. 1. Правила для испытанія на короткое замыканіе слѣдующія: мощность источника тока и сопротивленіе цѣпи разсчитываются такимъ образомъ, чтобы въ моментъ плавленія предохранителя общее паденіе напряженія въ источникѣ тока и проводахъ не превышало 1%. Практическія работы по алсктротехкикЪ. I’1
сЬіршакег.ги — 290 — Это условіе считается исполненнымъ, если при замѣнѣ предохранителя вторымч. перемѣннымъ сопротивле- ніемъ, сила тока составитъ 20-кратный (но не менѣе 40 амперъ) нормальный рабочій токъ предохранителя, и напряженіе на зажимахъ второго сопротивленія не менѣе, чѣмъ нормальное напряженіе, для котораго пред назначенъ предохранитель. Если источникъ тока и про- вода соотвѣтствуютъ вышеуказаннымъ условіямъ, то вы- ключатель размыкаютъ, удаляютъ второе сопротивленіе и вмѣсто него включаютъ предохранитель. При замыканіи выключателя предохранитель долженъ плавиться безъ появленія длительной дуги и безъ опасныхъ явленій взрывовъ. 2. Правило для испытанія при постепенно возра- стающей силѣ тока слѣдующее: упомянутое въ преды- дущемъ второе сопротивленіе удаляютъ и, пользуясь однимъ перемѣннымъ сопротивленіемъ, регулируютъ силу тока. Предохранители до 50 амперъ включительно должны продолжительное время выдерживать силу тока, по край- ней мѣрѣ, на 25°/0 болѣе нормальнаго. Въ холодномъ состояніи предохранители, сразу на- груженные двойной противъ нормальной силы тока, должны плавиться не позже чѣмъ черезъ 2 минуты. 56. Опытное опредѣленіе размѣровъ предохранителей. Въ тѣхъ случаяхъ, когда желаютъ самостоятельно заготовить предохранительныя проволочки или пластины на различныя силы тока для имѣющихся уже предохра- нительныхъ приспособленій (коробокъ, пробокъ и т. п.), приступаютъ къ опытному изслѣдованію легкоплавкаго матеріала. Изслѣдованіе это состоитъ въ опредѣленіи плавящей силы тока для даннаго матеріала, при различныхъ вели- чинахъ его поперечнаго сѣченія и длинахъ.
— 291 — Зная значенія силъ тока, при которыхъ расплав- ляются предохранительныя проволочки или пластинки извѣстной длины и сѣченія, легко найти соотвѣтствую- щія значенія допускаемаго для нихъ тока по нормамъ, приведеннымъ выше (стр. 280, 283). Приборы. 1. Амперметръ (стр. 209). 2. Вольтметръ (стр. 209). 3. Станочекъ для включенія- въ цѣпь предохранитель- ныхъ проволокъ. 4 Мѣрка Пальмера (калибромѣръ), стр. 87. 5. Легкоплавкія проволоки и пластины различныхъ длинъ и сѣченій. 6. Выключатель. 7. Перемѣнная нагрузка (ламповый или жидкій рео- статъ, стр. 61, 220). 8. Источникъ тока (достаточнаго напряженія). 9. Соединительные провода. Описаніе приборовъ. Станочекъ для включенія предохраните- лей состоитъ изъ двухъ зажимныхъ винтовъ, укрѣплен- ныхъ на одной доскѣ. Одинъ изъ винтовъ имѣетъ воз- можность передвигаться вч> соотвѣтствующемъ прорѣзѣ. Подъ винтами на доскѣ нанесены дѣленія въ милли- метрахъ. Станочекъ долженъ имѣть крышку (лучше стеклянную для наблюденій) въ предупрежденіе раз- брызгиванія металла. Вмѣсто подобнаго станочка можетъ быть взята обыкновенная предохранительная коробка съ зажим- ными винтами и крышкой. Легкоплавкія проволочки или пластины должны быть по возможности равномѣрнаго сѣченія, по всей длинѣ, въ чемъ убѣждаются многократными измѣ- реніями калибромѣромъ. Остальные приборы извѣстны по предыдущему 19*
сЫртакег.ги — 292 — Схема соединенія приборовъ. Амперметръ, станочекъ для предохранителей, на- грузка, выключатель и источникъ тока соединяются въ послѣдовательную цѣпь Вольтметръ включаетъ обычно—параллельно. Ходъ изслѣдованія. Сперва приступаютъ къ измѣренію діаметровъ лег- коплавкихъ проволокъ (или размѣровъ поперечнаго сѣ- ченія пластинъ) и заготовленію отрѣзковъ различныхъ длинъ (не меньше 20 мм. и не болѣе 70 мм.). При за- готовленіи отрѣзковъ необходимо прибавлять нѣкоторую длину, дЛя подведенія подъ зажимы, такъ какъ изслѣ- дуемая длина считается „въ чистотѣ" между зажимами. Затѣмъ заряжаютъ станочекъ проволокой или пла- стиной, наблюдая, чтобы не произошло смятія мате- ріала, могущаго измѣнить сѣченіе и черезъ то внести ошибку въ наблюденіе. Послѣ этого вводятъ на реостатѣ наибольшее сопро- тивленіе (дающее наименьшую силу тока) и замыкаютъ выключатель; потомъ увеличиваютъ съ большою осто- рожностью силу тока (путемъ уменьшенія сопротивле- нія), давая проволочкѣ время (1—2 минуты) послѣ каж- даго увеличенія силы тока на прогрѣваніе. Во все время изслѣдованія слѣдятъ за показаніями амперметра и замѣчаютъ ихъ въ моментъ расплавленія предохранителя. Затѣмъ изслѣдованіе точно такимъ же образомъ повто- ряется для предохранителя иной длины или иного сѣ- ченія. Изслѣдованіе производится для предохранителей одного и того же діаметра и разныхъ длинъ, или для одной и той же длины, но при различныхъ діаметрахъ. Чѣмъ больше сдѣлано изслѣдованій, тѣмъ лучше. По даннымъ изслѣдованія вычисляется для каждаго опыта плотность тока, т.-е. отношеніе силы расплавляю-
— 293 —
। сЫртакег.ги — 294 — і іцаго тока къ площади поперечнаго сѣченія предохра- нителя. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 293). Помимо того, строятъ кривыя (стр. 8), выражающія зависимость плотностй тока (или въ нѣкоторыхъ слу- чаяхъ силы тока), расплавляющаго предохранитель, отъ его діаметра или длины. Плотность (или силу) тока откла- дываютъ по ординатамъ, діаметръ или длину (въ зави- симости отъ изслѣдованія при постоянной длинѣ или постоянномъ діаметрѣ) по абсциссѣ. Пользуясь полученными кривыми, можно быстро опре- дѣлять соотвѣтствующій размѣръ предохранителя (изъ даннаго матеріала) для любой силы (или плотности) тока. | I I I I I I I I I I
СЫртакег.ги ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОСВѢЩЕНІЕ. Преобразованіе элек-трической энергіи въ свѣтъ основывается на тепловыхъ свойствахъ тока (стр. 272), пользуясь которыми, стараются выдѣлить въ проводникѣ возможно большее количество теплоты для того, чтобы вызвать не только нагрѣваніе его, но и на- каливаніе, сопровождаемое свѣченіемъ. Такъ какъ коли- чество теплоты, образующееся въ проводникѣ, зависитъ не только отъ силы тока (г2), но и отъ сопротивленія проводника (г), то пользуясь этими свойствами можно выдѣлить какое угодно количество теплоты въ любомъ, мѣстѣ проводника, стоитъ только проводникъ сдѣлать въ этомъ мѣстѣ достаточно большого сопротивленія. Существующіе источники электри- ческаго свѣта. 57. Лампы накаливанія. Лампы накаливанія въ своемъ общемъ устройствѣ представляютъ собою короткій проводникъ большого сопротивленія (нить или волосокъ), съ концами кото- раго соединяются подводящіе токъ провода (малаго со- противленія). Токт^, проходя по обоимъ проводникамъ, (проводамъ и волоску) выдѣляетъ теплоту, но въ толстомъ проводникѣ (подводящемъ) онъ встрѣчаетъ меньшее со- противленіе, а потому теплота выдѣляется въ немъ въ
сЫртакег.ги — 296 — незначительномъ количествѣ. Наоборотъ, въ части цѣпи съ большимъ сопротивленіемъ (нить или волосокъ) вы- дѣленіе теплоты происходитъ въ такихъ размѣрахъ, что она накаляется и даетъ свѣтъ. Изъ существующихъ лампъ накаливанія слѣдующія получили практическое примѣненіе: 1. Лампы накаливанія съ угольной нитью. Накаливающейся до температуры свѣченія частью въ этихъ лампочкахъ служитъ нить изъ угля, такъ какъ уголь можно нагрѣть до весьма высокой температуры, не расплавивъ его. Матеріаломъ для изготовленія нитей является цел- лулоза (раствореніе Черт. 94. чистаго хлопка въ хлористомъ цинкѣ). Желаемая толщина нитей получается продавливаніемъ цел- лулозы (подъ сильнымъ давле- ніемъ) черезъ отверстія опредѣ- леннаго діаметра. Затѣмъ послѣ приданія нитямъ надлежащей формы (чаще всего спиралеобраз- ной, чер. 94), ихъ обугливаютъ (карбонизируютъ) въ особыхъ тиг- ляхъ (безъ доступа воздуха, при температурѣ до 1200° С); для по- лученія нитей требуемой толщи- ны, одинаковой по всей длинѣ, ее помѣщаютъ въ сосудъ, напол- ненный углеводороднымъ газомъ, и подвергаютъ накаливанію то- комъ (процессъ укрѣпленія). Бо- лѣе тонкія мѣста будутъ накали- ваться сильнѣе и благодаря этому будутъ вызывать большія отложенія на нихъ угля изъ углеводороднаго газа. Процессъ продолжаютъ до тѣхъ поръ пока нить ни достигнетъ нужнаго діаметра или, точнѣе, требуе-
— 297 — маго сопротивленія. Такъ какъ сопротивленіе характе- ризуется силою тока (при одномъ и томъ же напряже- ніи), то по достиженіи силы тока нужной величины прекращаютъ токъ или же онъ прекращается самъ осо- бымъ автоматическимъ выключателемъ (стр. 183). Сопротивленіе нитей обычно бываетъ довольно значи- тельное, въ среднемъ около 400 омъ въ холодномъ со- стояніи и 200 омъ въ со- стояніи накаливанія. Приготовленныя такимъ образомъ нити прикрѣ- пляются къ платиновымъ проволокамъ с,с (черт. 94), которыя вплавляются въ стѣнку стекляннаго баллона. Платиновыя проволочки при- мѣняются потому, что пла- тина имѣетъ тотъ же коэф- фиціентъ расширенія, что и стекло. Послѣ закрѣпленія нити приступаютъ къ выкачива- нію воздуха изъ баллоновъ, быть по возможности полное Удаленіе воздуха должно (не болѣе 0,2 мм. по ртут- ному манометру), для достиженія долговѣчности лампъ и уменьшенія отдачи теплоты черезъ стѣнки баллона. Когда давленіе упадетъ до должной величины, то тру- бочку (0, ведущую къ воздушному насосу, отпаиваютъ, и лампа получаетъ видъ, изображенный на черт. 94. Для включенія лампочекъ въ освѣтительную цѣпь онѣ снабжаются слѣдующимъ приспособленіемъ: къ ниж- ней части стекляннаго баллона (черт. 95) при помощи гипса прикрѣпляется мѣдный цилиндръ А (цоколь) съ вин- товой нарѣзкой. Къ этому цилиндру и припаивается одна
сЫртакег.ги — 298 — платиновая проволочка. На дно лампочки прикрѣпляютъ маленькій мѣдный кружокъ (пяточка С), къ которому припаивается другая платиновая проволочка (А). Лампочка подобнаго устройства можетъ быть ввинчи- ваема въ такъ называемый патронъ (патронъ Эдиссона), который состоитъ изъ мѣднаго полаго цилиндра съ гаечной рѣзьбой, соотвѣтствующей рѣзьбѣ цоколя и мѣд- наго кружка (пятка патрона), расположеннаго у дна ци- линдра (въ центрѣ). Къ цилиндру и пяткѣ патрона под- водятся провода, несущіе токъ (черезъ посредство за- жимовъ). При ввинчиваніи лампочки въ патронъ до останова получается сообщеніе волоска лампочки съ проводами, несущими токъ, черезъ соприкосновеніе другъ съ другомъ пяточекъ и цилиндровъ съ рѣзьбой патрона и цоколя. Неполное ввертываніе лампы въ патронъ не даетъ замыканія цѣпи, такъ какъ нѣтъ соприкосновенія пяточекъ, и лампа не горитъ. Потребленіе энергіи лампами накаливанія съ уголь- ными волосками въ среднемъ около 3,5 уаттъ на свѣчу, продолжительность горѣнія 600—800 часовъ. Распро- страненіе—значительное и почти исключительное, бла- годаря удобствамъ пользованія (горитъ во всѣхъ поло- женіяхъ) и дешевизнѣ. Лампы накаливанія съ металлическими нитями. Общее устройство совершенно такое же, какъ и у лампъ съ угольными нитями (стр. 296). Матеріаломъ для нитей служатъ тугоплавкіе металлы или сплавы (осмій, воль- фрамъ, танталъ и т. п.). Благодаря лучшей электропро- водности металловъ (по сравненію съ углемъ) для дости- женія того же сопротивленія приходится нитямъ при- давать большую длину. Для укрѣпленія нитей примѣ- няютъ особые помѣщаемые внутри баллона закрѣпы, звѣздочки, мотовила и пр. Въ виду большой длины ни- тей и размягченія ихъ во время горѣнія, нѣкоторыя изъ этихъ лампъ могутъ горѣть лишь въ строго опредѣлен-
— 299 — номъ положеніи (вертикальномъ — патрономъ вверхъ), иначе получается прогибаніе нитей и короткое замыка- ніе ихъ между собою. Въ настоящее время, однако, изысканы способы для устраненія этого неудоб- ства. Распространеніе лампъ съ металлическими ни- тями довольно значительное, несмотря на дороговизну первоначальнаго обзаведенія, которая, впрочемъ, быстро оку- пается за счетъ экономіи въ расходѣ энергіи. Къ лампамъ, получившимъ въ послѣднее время наиболь- шее распространеніе, можно отнести: Лампа „Танталъ1'. Въ этой лампѣ (черт. 96) въ качествѣ свѣтящейся части примѣняется длинная нить изъ весьма твердаго металла „тан- талъ", намотанная на стеклян- ное мотовило. Экономичность на 50% боль- шая по сравненію съ обыкно- венными угольными лампами (расходъ энергіи 1,4—1,7 уатта на свѣчу). Полезная продол- Черт. 96. жительность горѣнія (до умень- шенія свѣта на 20%) 400 — 600 часовъ. Свѣтъ значи- тельно бѣлѣе обыкновенныхъ лампъ. Обрываніе волоска въ этихъ лампахъ не выводитъ ихъ изъ строя, такъ какъ концы оборвавшагося волоска, мо- гутъ быть спаяны между собою легкимъ встряхиваніемъ лампочки (образованіе вольтовой дуги). Горитъ лампа въ любомъ положеніи.
сЫртакег.ги - 300 - Лампы съ нитями изъ сплава металловъ осмія, вольфрама осрама и подобн. Эти лампы (черт. 97) имѣютъ расходъ энергіи на одну свѣчу около 1 уатта, т.-е. даютъ около 70°/о эко- номіи по сравненію съ обыкновенными лампами. Про- должительность горѣнія около 1000 часовъ. Свѣтъ бѣлый. Не всѣ конструкпіи этихъ лампъ могутъ го- Черт. 97. Черт. 98. рѣть въ любомъ положеніи. Лампа, изображенная на черт. 97, допускаетъ установку въ любомъ поло- женіи. Хрупкость нитей требуетъ осторожнаго обра- щенія. Лампы накаливанія съ металлизированными уголь- ными нитями представляютъ собою обыкновенныя лампы съ угольными нитями, поверхность которыхъ покрыта тонкимъ слоемъ металловъ. Расходъ энергіи въ этихъ лампахъ около 2,25 уатта на свѣчу. Средняя продолжи- тельность горѣнія 500 часовъ.
— 301 — Лампа Нернста. Въ качествѣ свѣтящейся части въ лампѣ Нернста (черт. 98) примѣняется стерженекъ (АВ) изъ магнезіи, не проводящей тока въ холодномъ состояніи. При по- догрѣваніи магнезіеваго стерженька до температуры 800—900° С, онъ становится проводникомъ и накали- вается токомъ до свѣченія. Въ качествѣ подогрѣвателей употребляютъ платиновую проволочку (СВ), нагрѣваемую проходящимъ по ней токомъ. При включеніи лампы (черт. 98), токъ отъ пяточки, помѣченной знакомъ идетъ черезъ желѣзный якорекъ Я, подогрѣватель СІ) и возвращается къ — полюсу. Когда магнезіевый стер- женекъ АВ прогрѣется достаточно, онъ станетъ про- водникомъ, и токъ получитъ возможность отвѣтвиться въ него черезъ обмотку электромагнита Л/, добавочное сопротивленіе ТВ (демпферъ), магнезіевый стерженекъ и къ отрицательному полюсу. Какъ только токъ прой- детъ черезъ электромагнитъ М, желѣзный якорекъ Н притянется къ нему и разомкнетъ цѣпь, служившую • для подогрѣванія. Лампы Нернста не требуютъ для своего горѣнія без- воздушнаго пространства (горятъ въ открытомъ воз- духѣ), даютъ яркій бѣлый, пріятный для глазъ свѣтъ и имѣютъ экономичность на 30 — 5О°/о большую по сра- вненію съ обыкновенными лампами. Продолжительность горѣнія 400 — 600 ч. Изъ недостатковъ этихъ лампъ слѣдуетъ указать на необходимость примѣненія въ нихъ добавочнаго сопротивленія (демпферъ Тѣ), предо- храняющаго свѣтящійся стерженекъ отъ перегрузки при колебаніяхъ напряженія. Это сопротивленіе поглощаетъ на себя нѣкоторую часть напряженія (15—20 вольтъ). По- мимо того, лампы Нернста загораются не сразу (пока не прогрѣется стерженекъ) и пригодны для питанія только тѣмъ токомъ, на который построены (перемѣн- ный или постоянный).
СІііртакег.ги — 302 — Горѣлки лампъ должны быть выбираемы такъ, чтобы сумма напряженій, поглощаемыхъ горѣлкою и добавоч- нымъ сопротивленіемъ, не была менѣе напряженія сѣти. На цоколѣ лампы указывается только сила тока, для котораго она предназначается, а на горѣлкѣ и добавоч- номъ сопротивленіи указывается, кромѣ того, напря- женіе, какое нужно для каждаго изъ нихъ при нор- мальныхъ условіяхъ. Въ каждый цоколь могутъ быть вставлены только тѣ горѣлки и добавочныя сопро- тивленія, которыя помѣчены однороднымъ съ цоколемъ токомъ. Если это условіе не соблюдается, то какая-либо часть портится. Добавочныя сопротивленія для токов'ь обЪего рода одинаковы, а цоколи и горѣлки разные: для' постоян- наго тока они снабжены знакомъ — , а для перемѣннаго знакомъ сс. Цоколи, предназначенные для постояннаго тока, трещать и гудятъ при перемѣнномъ. При постоянномъ токѣ слѣдуетъ строго соблюдать надлежащее подведеніе проводовъ кь лампѣ (знаки 1 и —), для чего предварительно должны быть опредѣлены полюсы источника (стр. 184). 58. Дуговые фонари и ихъ принадлежности. Общія свойства. Устройство дуговыхъ лампъ основано на примѣненіи явленія, называемаго вольтовой дугой. Вольтовой дугой называется пламя, которое образуется между двумя проводниками, несущими токъ (достаточной силы и напряженія), сближенными до со- прикосновенія, а затѣмъ раздвинутыми на нѣкоторое разстояніе. Причины появленія вольтовой дуги ви- дятъ въ накаливаніи мѣста соприкосновенія проводни- ковъ до температуры обращенія вгь пары.
— 303 — Удаленіе проводниковъ на нѣкоторое разстояніе другъ отъ друга способствуетъ увеличенію пламени (.длины дуги) и не можетъ прервать теченіе тока, такъ какъ при той высокой температурѣ, которая полу- чается въ разрывѣ между проводниками, они обраща- ются въ пары, и эти раска- ленные пары вмѣстѣ съ рас- каленнымъ воздухомъ пред- ставляютъ проводникъ для тока. Въ качествѣ проводни- ковъ берутъ обычно уголь- ные стержни благодаря осо- бенной яркости свѣта, полу- чаемой при употребленіи ихъ и высшей степени тугоплав- кости (чер. 99). Наибольшее свѣче- н і е даютъ раскаленные кон- цы углей (около 160 свѣчей на кв. мм. раскаленной по- верхности), свѣченіе самой дуги сравнительно меньше (чер. 99). Увеличеніе длины дуги (раздвиганіе углей) влечетъ за собою необходи- мость увеличенія силы тока, Черт. 99. питающаго дугу. Вмѣстѣ съ этимъ увеличивается и сила свѣта, даваемаго ею; однако увеличеніе силы свѣта получается не за счетъ повышенія температуры, а за счет;ь увеличенія раскален- ной поверхности углей. Чрезмѣрное раздвиганіе углей ведетъ за соЩр прекращеніе тока (потуханіе дуги). Постоянство силы свѣта, даваемаго дуговыми фонарями, можетъ быть достигнуто лишь сохраненіемъ
сЫртакег. ги — 304 — надлежащаго разстоянія между раздвинутыми углями во все время горѣнія, для чего служатъ особые автомати- ческія приспособленія (регуляторы), сдвигающіе угли по мѣрѣ ихъ сгоранія (стр. 308). Питаніе дуговыхъ фонарей можетъ быть производимо какъ постояннымъ, такъ и перемѣннымъ токомъ. Въ дуговыхъ фонаряхъ постояннаго тока положительный уголь сгораетъ почти вдвое бы- стрѣе отрицательнаго, такъ какъ его температура (3900— 3600°С) значительно выше температуры отрицательнаго угля (2500° С). Чтобы оба угля сгорали одинаково, по- ложительный уголь берутъ толще (чер. 99). Благодаря бо- лѣе высокой температурѣ положительнаго угля онъ даетъ и большую силу свѣта; поэтому положительный уголь всегда помѣщается вверху, а отрицательный внизу, для того, чтобы большій свѣтъ падалъ на освѣ- щаемую поверхность (внизъ). Въ дуговыхъ фонаряхъ перемѣннаго тока оба угля накаливаются приблизительно одина- ково, благодаря чему нѣтъ надобности въ угляхъ раз- ной толщины.* Сила свѣта, даваемаго раскаленными кон- цами углей, будетъ одинаковая, вслѣдствіе чейо безраз- лично, какой уголь помѣщать вверху. Для отраженія свѣта, непроизводительно уходящаго вверхъ, упо- требляютъ абажуры или отражатели (рефлекторы). Измѣненія направленія перемѣннаго тока не вызы- ваютъ потуханія фонаря: при большомъ числѣ періо- довъ (50)угли не успѣваютъ охладиться и вызвать тѣмъ уничтоженіе проводимости раскаленныхъ паровъ. Для полученія однихъ и тѣхъ же результатовъ въ дуговыхъ фонаряхъ перемѣннаго тока приходится за- трачивать раза въ полтора больше энергіи, чѣмъ при постоянномъ токѣ.
— 305 — Напряженіе для дѣйствія дуговыхъ фонарей по- стояннаго тока требуется около 40 — 45 вольтъ и для перемѣннаго тока 29—33 вольтъ. Примѣненіе дуговыхъ фонарей ограничи- вается слишкомъ большой силою свѣта (300—400 свѣ- чей), не позволяющей употреблять ихъ во всѣхъ помѣ- щеніяхъ (частныхъ квартирахъ и пр.) Сравнительная экономичность (почти вдвое большая чѣмъ у лампъ накаливанія) заставляетъ предпочтительно пользоваться дуговыми фонарями всюду, гдѣ имѣется къ тому возможность. При горѣніи фонарей, питаемыхъ перемѣннымъ токомъ, наблюдается характерное гудѣ- ніе (отъ частоты перемѣнъ тока), не позволяющее въ нѣ- которыхъ случахъ пользоваться этими фонарями, въ жи- лыхъ помѣщеніяхъ (квартирахъ, читальняхъ и пр). Дуговые фонари съ открытой дугой. Къ общему недостатку этихъ фонарей можно отнести довольно быстрое сгораніе углей, требующее частой замѣны ихъ новыми (черезъ 10 — 12 ч.). Одинаково хорошо работаютъ какъ постояннымъ, такъ и перемѣн- нымъ токомъ (при соотвѣтствующихъ регуляторахъ, стр. 308). Характерный признакъ фонарей, работающихъ съ открытой дугой, — заостренная форма углей (чер. 99) и незначительная длина дуги (2 — 4 мм.). Непосредственное пользованіе свѣтомъ открытой дуги рѣдко практикуется въ виду его чрезмѣрной рѣз- кости, для уменьшенія которой примѣняются разсѣиваю- щіе шары. Дуговые фонари съ закрытою дугою. Эти фонари имѣютъ цѣлью уменьшить расходъ углей путемъ прекращенія или возможнаго уменьшенія Практическія работы по плектротехпикѣ. 20
сЫргпакег.ги — 306 — доступа воздуха (кислорода) къ углямъ. Способъ закры- ванія дуги указанъ на чер. 100. Нижній уголь помѣ- щается въ слегка выпукломъ стеклянномъ сосудѣ (опа- ловаго цвѣта), нижній конецъ котораго герметически закрытъ. Верхній открытый конецъ закрывается крыш- кой съ центральнымъ отверстіемъ, сквозь которое про- пускается верхній уголь. Между верхнимъ углемъ и краями отверстія остается небольшой зазоръ. Черт. 100. Черт. 10). При закрытой такимъ образомъ вольтовой дугѣ раз- стояніе между углями можно сдѣлать значительно больше (7—-10 мм.), чѣмъ при свободной дугѣ (2—4 мм.), и, тѣмъ не менѣе, она будетъ продолжать горѣть спо- койно. Это обстоятельство даетъ возможность повысить напряженіе тока (вольтъ до 80 — 95 при постоянномъ токѣ и до 70—75 при перемѣнномъ) и тѣмъ ослабить силу тока почти вдвое. Затѣмъ благодаря болыпему раздвиженію углей достигается менѣе затруднительный выходъ для свѣтовыхъ лучей и болѣе равномѣрное рас- предѣленіе свѣта. Благодаря тому, что угли не подвергаются дѣйствію кислорода, пара углей при закрытой дугѣ можетъ го-
— 307 — рѣть около 200 часовъ вмѣсто 10—12 при обыкновен- номъ горѣніи. Къ недостаткамъ фонарей съ закрытой дугой можно отнести ихъ меньшую экономичность (процентовъ на 25 противъ обыкновенныхъ лампъ); во-вторыхъ, свѣтъ ихъ не такъ чистъ и спокоенъ, въ особенности при перемѣнномъ токѣ среднихъ частотъ (42—50). Помимо того, на стѣнкахъ колпачка осаждается уголь (угольный налетъ), черезъ что уменьшается свѣтовая отдача лампы. Характернымъ признакомъ фонарей, работающихъ съ закрытой дугой служитъ плоская форма концовъ углей (чер. 101), значительная длина дуги (7—10 мм.) и слегка фіолетовый оттѣнокъ ея. Дуговые фонари съ обращенной дугой. Дуговыми фонарями съ обращенной дугой называютъ обыкновенные дуговые фонаря постоян. тока, въ кото- рыхъ угли имѣютъ обратное расположеніе (положитель- Черт. 102. ный внизу, отрицательный вверху), и свѣтъ которыхъ падаетъ на потолокъ (бѣлый), а оттуда уже отражается на освѣщаемую поверхность; регулирующій механизмъ помѣщается внизу (чер. 102). Къ достоинствамъ этихъ фонарей можно отнести большое равномѣрное разсѣяніе свѣта, позволяющее примѣнять ихъ въ чертежныхъ, ткацкихъ и пр. Изъ недостатковъ можно назвать неэкономичность (поглоще- 20*
СІііртакег.ги — 308 - ніе свѣта отражательной поверхностью) и неровность горѣнія (обратное расположеніе углей). Пламенные дуговые фонари. рламенпыми дуговыми фонарями назыв. фонари особенно сильной яркости (въ 2*/2—3 раза большей обыкновенныхъ), получающейся благодаря пропитыва- нію углей особыми солями (кальція, стронція, барія и пр.) и расположенію углей (черт. 110) подъ угломъ (нижній уголь не даетъ тѣни). Пригодны какъ для постояннаго, такъ и для пере- мѣннаго токовъ. Дуга имѣетъ значительную длину, ко- торая иногда искусственно увеличивается при помощи магнитовъ (свойство отклоненія или сдуванія магнитомъ дуги); свѣтъ получаетъ окраску въ зависимости отъ рода примѣси къ углямъ (соли кальція даютъ оранжево-жел- тый оттѣнокъ, стронція—-красный, барія — зеленовато- бѣлый). Экономичность большая, чѣмъ у обыкновен- ныхъ фонарей (особенно съ примѣсями солей кальція), уходъ сложнѣе. Къ числу недостатковъ принадлежитъ неполное постоянство силы свѣта и выдѣленіе вредныхъ (удушливыхъ) газовъ, ограничивающее возможность пользованія лампами въ жилыхъ помѣщеніяхъ (газы) и для уличнаго освѣщенія (непостоянство силы свѣта). Широкое примѣненіе въ цѣляхъ рекламнаго освѣ- щенія Регуляторы вольтовой дуги. При сгораніи углей разстояніе между ними, а вмѣстѣ съ тѣмъ и сопротивленіе промежуточнаго слоя воздуха^ можетъ сдѣлаться настолько велико, что электрическій токъ не сможетъ преодолѣть его, и фонарь погаснетъ. Для того, чтобы этого не случилось, и чтобы горѣніе под- держивалось равномѣрнымъ, надо сближать угли по мѣрѣ
— 309 — сгоранія, для чего существуютъ особые автоматическіе приспособленія, называемыя регуляторами. Устройство регуляторовъ основывается на электро- магнитныхъ свойствахъ. Дѣйствіе регуляторовъ сводится къ разведенію углей въ моментъ пропусканія черезъ нихъ тока (для образо- ванія дуги) и къ поддерживанію должнаго разстоянія между углями во все время горѣнія. Черт. 103. Черт. 104. Черт. 105. I. Системы регулирующихъ механизмовъ могутъ быть подраздѣлены на 3 основныхъ группы: 1. Послѣдовательные регуляторы. На чер. 103 изображена схема подобнаго регулятора. Электромагнитъ (И) и угли составляютъ послѣдовательную цѣпь. Обмотка электромагнита состоитъ изъ немногихъ витковъ толстой проволоки. Верхній уголь присоеди-
сКіртакег.ги — 310 — йенъ къ желѣзному сердечнику, расположенному внутри обмотки электромагнита и подвѣшенному къ пружинѣ (/’). Сердечникъ установленъ такъ, что безъ тока угли со- прикасаются, но какъ только будетъ пущенъ токъ, электромагнитъ втянетъ въ себя сердечникъ, и угли раздвинутся на надлежащее разстояніе. По мѣрѣ сгоранія углей разстояніе между ними бу- детъ увеличиваться и вмѣстѣ съ тѣмъ будетъ увеличи- ваться и сопротивленіе цѣпи. Благодаря этому сила тока уменьшится и вмѣстѣ съ нею уменьшится сила притяже- нія электромагнитомъ сердечника. Сердечникъ опустится и сблизитъ угли до надлежащаго разстоянія, которому бу- детъ соотвѣтствовать нормальная величина силы тока. Такимъ образомъ послѣдовательные регуляторы под- держиваютъ постоянство силы тока. Включеніе въ цѣпь фонарей съ послѣдовательнымъ регулированіемъ можетъ быть допущено только па- раллельное. При послѣдовательномъ включеніи напря- женіе между фонарями распредѣляется неравномѣрно, и притомъ неисправности горѣнія одного фонаря отзы- ваются на всѣхъ остальныхъ. Примѣняютъ фонари съ послѣдовательнымъ регули- рованіемъ въ тѣхъ случаяхъ, когда нужно имѣть одинъ сильный источникъ свѣта (проекціон. фонари, маяки и подобн.), а также въ лампахъ продолжительнаго горѣнія для параллельнаго включенія. 2. Шунтовые регуляторы. На чер. 104 изображена схема регулятора. Электо- магнитъ (2Ѵ) включенъ отвѣтвленно и имѣетъ обмотку изъ многихъ витковъ тонкой проволоки. Верхній уголь соединенъ (какъ и раньше) съ сердечникомъ электро- магнита, подвѣшеннаго на пружинѣ (/’). Сердечникъ установленъ такъ, что безъ тока угли не соприка- саются, но какъ только будетъ пущенъ токъ, электро-
— 311 — магнитъ пріобрѣтетъ магнитныя свойства, сердечникъ втянется въ электромагнитъ и угли прійдутъ въ со- прикосновеніе. Въ моментъ соприкосновенія углей токъ получитъ возможность итти по другому пути (черезъ угли), благодаря чему въ электромагнитъ будетъ отвѣтвляться меньшая часть его. Это ослабитъ его маг- нитное дѣйствіе и сердечникъ поднимется (пружиной /) Угли будутъ разведены, и между ними появится дуга. По мѣрѣ отгоранія углей разстояніе между ними бу- детъ увеличиваться, а вмѣстѣ съ тѣмъ будетъ увеличи- ваться и напряженіе между концами углей. Благо- даря этому въ электромагнитъ потечетъ большая сила тока, которая увеличитъ его магнитныя свойства. Сердечникъ втянется въ электромагнитъ, и угли сбли- зятся до должнаго разстоянія, которому будетъ соотвѣт- ствовать нормальное напряженіе. Такимъ образомъ шунтовые (отвѣтвленные) регу- ляторы поддерживаютъ постоянное напряженіе. Включеніе фонарей съ шунтовыми регуляторами практикуется по 2 послѣдовательно. 3. Дифференціальные регуляторы. Этотъ типъ регуляторовъ представляетъ совмѣщеніе двухъ предыдущихъ способовъ регулированія, послѣдова- тельнаго и отвѣтвленнаго, благодаря чему въ цѣпи имѣется 2 электромагнита (чер. 105): одинъ включенный послѣдовательно (съ -толстой обмоткой Н), другой па- раллельно (съ тонкой обмоткой Лг). Верхній уголь со- единенъ съ желѣзнымъ сердечникомъ, расположеннымъ внутри обоихъ электромагнитовъ. Передъ пускомъ тока угли находятся въ соприкосновеніи, хотя лампа можетъ начать дѣйствовать и въ томъ случаѣ, если угли не со- прикасаются, такъ какъ тогда угли дѣйствіемъ отвѣтвлен- наго электромагнита будутъ доведены до соприкосновенія. Какъ только будетъ пущенъ токъ, онъ развѣтвится на
ГсЫртакег.ги — 312 — 2 пути: одна часть пойдетъ черезъ электромагнитъ съ толстой обмоткой и угли, другая—черезъ электромагнитъ съ тонкой обмоткой. Подъ вліяніемъ тока электромаг- ниты пріобрѣтутъ магнитныя свойства, и сердечникъ подвергнется дѣйствію двухъ прямо-противоположныхъ притягательныхъ силъ. Сердечникъ перемѣстится, ко- нечно, въ ту сторону, гдѣ сила притяженія будетъ боль- шая. При соприкосновеніи углей большая сила тока бу- детъ въ цѣпи электромагнита съ толстой обмоткой, ко- торый и втянетъ въ себя сердечникъ и раздвинетъ тѣмъ угли на должное разстояніе. По мѣрѣ отгоранія углей будетъ увеличиваться сопротивленіе цѣпи, а вмѣ- стѣ съ тѣмъ уменьшаться сила тока въ толстой обмоткѣ. Благодаря этому въ отвѣтвленный электромагнитъ пой- детъ большая сила тока, и онъ втянетъ въ себя сер- дечникъ и тѣмъ сблизитъ угли до должнаго разстоянія. Такъ регулируется разстояніе между углями во все время горѣнія. Въ фонаряхъ съ дифференціальнымъ регуляторомъ, какъ видимъ, благодаря совмѣщенію двухъ электромагни- товъ поддерживается постоянство напряженія на угляхъ и силы тока, т.-е. постоянство сопротивленія вольтовой дуги или, что то же, постоянство разстоянія между углями. Такимъ образомъ при неизмѣнномъ напряженіи питающаго тока дифференціальныя лампы будутъ потреблять одну и ту же силу тока, а слѣдовательно, и сохранять постоянную силу свѣта (отсутствіе миганія). Конструктивное устройство регулирующихъ меха- низмовъ бываетъ весьма различное, и каждый заводъ сообщаетъ имъ свои особенности. Детальное разсмотрѣніе всѣхъ существующихъ устройствъ не имѣетъ смысла, такъ какъ, зная принципъ дѣйствія, легко разобраться въ деталяхъ. Въ настоящемъ будутъ разобраны лишь общія основы устройства существующихъ регулято- ровъ и, какъ примѣры, нѣкоторыя ходовыя конструкціи.
— 313 — II. Общія основанія устройства. Въ основѣ устройства регуляторовъ какъ перемѣн- наго, такъ и постояннаго тока лежатъ приведенныя выше (стр. 309) три основныхъ системы. На чер. 106 схематически указано осуществленіе упомянутыхъ трехъ системъ въ дѣйствительности. На тарелкѣ дугового фонаря помѣщаются зажимы, подводящіе токъ (а и Ъ); одинъ изъ, нихъ изолированъ («), другой (Ь) имѣетъ металлическое соединеніе съ та- релкой и присоединенными къ ней параллельными направляющими. Въ направляющихъ могутъ ходить угледержатели—верхній (е) и нижній (/'). Верхній угле- держатель имѣетъ сообщеніе съ электромагнитами (с, <1 и с1, и сердечниками ихъ (не показаны). Нижній угле- держатель сообщенъ съ направляющими, а слѣдовательно, и съ зажимомъ Ъ. Направленіе тока указано стрѣлками. На чер. 167 болѣе подробно указано подведеніе тока и расположеніе зажимовъ (т и и) на нижней сторонѣ та- релки фонаря. Подводящіе токъ провода (ф- и —) про- пущены черезъ фарфоровыя втулочки (</ и с) въ стѣн-
СІііртакег.ги — 314 — кахъ тарелки. Присоединяются провода къ зажимамъ помощью винтовъ х и у. Концы проводовъ зачищаются и облуживаются (многожильные). Зажимъ п изолируется отъ тарелки слюдяными прокладками X. Къ тому же зажиму присоединяется мягкій шнуръ діг (голый), ве- дущій къ верхнему угледержателю. Зажимъ т обычно не бываетъ изолированъ отъ тарелки и находится съ ней въ соприкосновеніи, а слѣдовательно, и съ напра- вляющими трубками, присоединяемыми также къ та- Черт. 107. релкѣ (не указаны на чер.). Иногда зажимъ т дѣлается также изолированнымъ, и тогда сообщеніе его съ ниж- нимъ углемъ осуществляется помощью гибкаго шнура М съ изолирующими стеклянными бусами. По типу регуляторы могутъ быть подраздѣлены на 2 категоріи: регуляторы косвеннаго дѣйствія и регуля- торы дѣйствія прямого. III. Регуляторы дѣйствія косвеннаго. Въ регуляторахъ косвеннаго дѣйствія для сближенія углей во время горѣнія пользуются силою тяжести (разность вѣсовъ верхняго и нижняго угледержателей), при чемъ сближеніе углей происходитъ не непрерывно, а періодически. Верхній угледержатель соединяется съ цѣлою серіей зубчатыхъ колесъ; на оси послѣдняго изъ
— 315 — нихъ насаживается звѣздочка, вращеніе которой задержи- вается особымъ носикомъ, соединеннымъ съ сердечни- комъ электромагнита. Какъ только сердечникъ втянется (или оттолкнется) въ электромагнитъ, носикъ, скрѣплен- ный съ нимъ, отцѣпится отъ звѣздочки, она прій- детъ во вращеніе подъ вліяніемъ тяжести угледержа- телей, и угли сблизятся до должнаго разстоянія. Въ этотъ моментъ носикъ сердечника электромагнита снова сцѣ- пится со звѣздочкой и остановитъ ея вращеніе. Такимъ образомъ по мѣрѣ отгоранія углей сближе- ніе ихъ будетъ производиться періодически подъ влія- ніемъ силы тяжести электромагнитовъ и путемъ косвен- наго воздѣйствія электромагнита (сцѣпленіе и расцѣпле- ніе носика со звѣздочкой). Для уменьшенія порывистости и неравномѣрности сближенія углей на одну ось со звѣздочкой сажаютъ вер- тушку съ широкими крыльями (вѣтрянка или мотылекъ). Какъ на примѣръ детальнаго устройства регулято- ровъ косвеннаго дѣйствія можно указать на: 1. Шунтовой регуляторъ фирмы Кертингъ и Матизенъ. Электромагнитъ регулятора (чер. 108) представляетъ собою въ данномъ случаѣ двѣ катушки « (одна за другой) тонкой проволоки, намотанной на цилиндры мягкаго же- лѣза съ вырѣзами вверху х. Электромагнитъ присоеди- няется къ общей цѣпи отвѣтвленно (Лт на чер. 104). Сер- дечникомъ электромагнита служитъ рама Ьр въ видѣ буквы П, имѣющая ось вращенія вър и могущая входить въ про- рѣзы электромагнита х. Вмѣстѣ съ сердечникомъ (на одной и той же оси), соединены стойки С (двѣ, одна за другой) и между ними помѣщенъ рядъ зубчатыхъ колесъ. Колеса сцѣ- пляются внизу съ барабаномъ (звѣздчатымъ) Л, черезъ ко- торый перекинута цѣпь, прикрѣпленная къ угледержа- телю А, а вверху съ крыльчатымъ колесикомъ (вѣтрянка
— 31(5 — или мотылекъ). На чер. 108 видно лишь одно изъ четы- рехъ крыльевъ вѣтрянки (/'). Когда барабанъ (<?), черезъ Черт. 108. который перекинута цѣпь, поворачивается въ одну сторону, концы углей сближаются, и когда онъ поворачи- вается въ другую—кон- цы углей расходятся. Вѣтрянка въ своемч. вращеніи можетъ задер- живаться носикомъ д, сидящимъ на рычагѣ г. Зажимы, къ которымъ подводится токъ,не вид- ны на чер. и размѣще- ны подъ тарелкой В, на которой укрѣпленъ весь механизмъ (подоб- но какъ на черт. 107). Положительный зажимъ лампы изолированъ отъ корпуса фонаря и со- единенъ съ верхнимъ углемъ «’ (черезъ по- средство угледержателя А) голымъ спирале- образнымъ проводни- комъ 8. Нижній уголь соединенъ съ корпусомъ, фонаря и черезъ кор- пусъ съ другимъ отри- цательнымъ зажимомъ. Назначеніе пружины с—оттягиваніе рамы Ьр въ ея крайнее правое положеніе, при которомъ угли должны
— 317 — быть раздвинуты. Какъ только токъ будетъ замкнутъ, онъ устремится въ обмотку электромагнита «, и электро- магнитъ притянетъ къ себѣ раму Ър. Такъ какъ стойки с составляютъ одно цѣлое съ сердечникомъ (скрѣплены съ нимъ и сидятъ на одной и той же оси), то и онѣ откачнутся вмѣстѣ съ сердечникомъ влѣво и освобо- дятъ вѣтрянку (/') отъ удерживающаго ея носика </. Вѣтрянка придетъ во вращеніе подъ дѣйствіемъ груза верхняго угледержателя, и угли сблизятся до соприкосновенія. При сближеніи углей токъ получитъ возможность итти черезъ нихъ, и сила тока въ электро- магнитѣ ослабится. Благодаря этому ослабится и при- тяженіе сердечника Ь, который откачнется вправо (подъ дѣйствіемъ пружины е) и откачнетъ вмѣстѣ съ собою стойки с. Вслѣдствіе этого угли раздвинутся, и между ними появится вольтова дуга. При нормальной величинѣ дуги регуляторъ не бу- детъ дѣйствовать, и вѣтрянка будетъ находиться въ сцѣпленіи съ носикомъ д. Но какъ только угли отго- рятъ, т.-е. какъ только разстояніе между углями увели- чится, увеличится и сопротивленіе дуги, и токъ благо- даря этому пойдетъ въ электромагнитъ въ большемъ, чѣмъ до того, количествѣ. Сердечникъ притянется, освободитъ вѣтрянку, и угли сблизятся до нормальной величины. Такъ будетъ продолжаться во все время горѣнія фо- наря. Для достиженія плавности движеній системы, съ рамой Ър скрѣпленъ рычагъ у, на концѣ котораго наса- женъ поршень воздушнаго тормаза і, умѣряющаго по- рывистость движеній (буферъ). Температура обмотокъ электромагнита а не остается во все время одинаковой, она повышается отъ выдѣле- нія тепла при прохожденіи по ней тока и отъ передачи тепла отъ вольтовой дуги. Измѣненіе температуры об- мотки вліяетъ на ея сопротивленіе, а слѣдовательно, и на величину силы тока въ ней. Подобное измѣненіе
сЫртакег.ги — 318 — силы тока, конечно, отражается на горѣніи фонаря, и для того, чтобы уничтожить его вліяніе примѣняется такъ называемый компенсаторъ (не виденъ на чертежѣ). Компенсаторъ обычно состоитъ изъ ряда трубочекъ, спаянныхъ между собою, которыя подъ вліяніемъ измѣ- ненія температуры увеличиваются или уменьшаются въ длинѣ (линейное расширеніе). Ихъ измѣненіе длины передается при посредствѣ ломанаго рычага (часть его по видна на чер. 108) рычагу г, на которомъ прикрѣпленъ носикъ </, сцѣпляющійся съ вѣтрянкой. При повышеніи температуры рычагъ т отклонится вправо (благодаря удлиненію трубочекъ) и освободитъ вѣтрянку. Угли сблизятся до нормальной величины, которая была нару- шена повышеніемъ температуры, вызвавшимъ повышеніе напряженія, а слѣдовательно, и увеличеніе разстоянія между углями. Регулированіе напряженія дуги можетъ быть достиг- нуто путемъ подвинчиванія шурупа т, благодаря чему рычагъ Л отклонится вправо или влѣво, и натяженіе пружины с, скрѣпленной съ сердечникомъ, измѣнится. Перемѣщеніе носика д (вправо или влѣво) также мо- жетъ служить въ цѣляхъ регулированія. 2. Дифференціальный регуляторъ фирмы Кертингъ и Матизенъ. Регулирующій механизмъ (чер. 109) состоитъ изъ двойной катушки а съ тонкой шунтовой («?) и толстой послѣдовательной («/) обмотками, присоединенными къ цѣпи, какъ было указано раньше (чер. 105). Внутри катушекъ х и у находится сердечникъ с, под- вѣшенный на концѣ равноплечаго рычага ссі. На дру- гомъ концѣ рычага сй подвѣшенъ грузъ т одинаковаго вѣса съ вѣсомъ сердечника, а ниже—воздушный тор- мазъ 1 рдп смягченія порывистости регулирующихъ движеній. Отъ середины («) рычага сф идетъ внизъ
— 319 — отростокъ 8І, скрѣпленный черезъ стержня е со стой- ками Ь (двѣ—одна за другой). Между стой- ками расположена система: зубчатыхъ колесъ. Колеса сцѣ- пляются внизу съ барабаномъ г (звѣзд- чатымъ), черезъ ко- торый перекинута цѣпь, прикрѣпленная къ угледержателю А, и вверху съ крыль- чатымъ колесикомъ д (вѣтрянка или мо- тылекъ). На чер. 109 ясно видны всѣ че- тыре крыла вѣтрян- ки. Вся система стоекъ Ъ съ помѣ- щенными между ни- ми зубчатыми коле- сами можетъ пово- рачиваться (откло- няться вправо и влѣ- во) вокругъ непо- движной оси подъ вліяніемъ большаго или меньшаго втя- женія сердечника с, перемѣщенія котора- го передаются стой- посредство тягового Черт. 109. камъ Ъ черезъ посредство .?/) и тягового стержня е. рычага ссі (съ отросткомъ Система колесъ, заключен-
СІііртакег.ги — 320 — пыхъ между стойками 6, приходитъ въ движеніе подъ дѣйствіемъ разности вѣсовъ верхняго и нижняго угле- держателей. Когда барабанъ съ перекинутой черезъ него цѣпью поворачивается въ одну сторону, концы углей сближа- ются, а когда онъ поворачивается въ другую — концы углей расходятся. Однако система зубчатыхъ колесъ не можетъ прійти во вращеніе до тѣхъ поръ, пока вѣтрянка <1 не расцѣ- пится съ носикомъ іі, что вполнѣ будетъ зависѣть отъ степени втяженія сердечника с. Если при возникновеніи тока угли соприкасались, то по катушкѣ съ толстой проволокой (введенной въ главную цѣпь) проходитъ сильный токъ. Желѣзный сердечникъ с оттягивается внизъ, заставляя этимъ стойки Ь съ системой колесъ отклониться вправо; отъ этого колеса системы нѣсколько повернутся, цѣпь перемѣстится, угли разойдутся и обра- зуется вольтова дуга. Постепенно, по мѣрѣ отгоранія углей, вольтова дуга будетъ удлиняться и напряженіе между концами углей возрастать. По верхней катушкѣ съ тонкой проволокой (катушкѣ отвѣтвленія) благодаря этому пойдетъ болѣе сильный токъ, который заставитъ сердечникъ с перемѣститься вверхъ. Вслѣдствіе перемѣ- щенія сердечника с вверхъ, стойки Ъ съ колесами откло- нятся влѣво, вѣтрянка д выйдетъ изъ зацѣпленія съ но- сикомъ іі, система колесъ, придетъ во вращеніе (подъ вліяніемъ вѣса угледержателей), и угли начнутъ сбли- жаться. Сближеніе углей будетъ продолжаться -до тѣхъ поръ, пока разстояніе между ними не достигнетъ нор- мальной величины. По мѣрѣ сближенія сердечникъ будетъ втягиваться внизъ и отклонять стойки вправо до тѣхъ поръ, пока крылья вѣтрянки д не ударятся о носикъ іі и вращеніе колесъ будетъ прекращено; вмѣ- стѣ съ тѣмъ прекратится и сближеніе углей. По отго- раніи углей снова произойдетъ расцѣпленіе вѣтрянки,
— 321 — снова колеса придутъ во вращеніе и снова сблизятъ угли до нормальнаго разстоянія. Регулированіе длины ду- ги достигается путемъ увели- ченія или уменьшенія про- тиводѣйствующаго груза »і, черезъ надѣваніе или сни- маніе составляющихъ его пластинокъ. Къ той же цѣли ведетъ перемѣщеніе (вправо или влѣво) носика іі. 3. Дифференціальный регу- ляторъ для фонарей съ пла- зменной дугой. Н8 и В8 (чер. 110) —- электромагниты съ толстой (послѣдовательной) и тонкой (параллельной) обмотками; между электромагнитами сер- дечникъ А (на чертежѣ за- черненъ), прикрѣпленный къ верхней части стоекъ X (двѣ — одна за другой). Ме- жду стойками X—цѣлая се- рія зубчатыхъ колесъ, сцѣп- ляющихся внизу съ бараба- номъ у (звѣздчатымъ), черезъ который перекинута цѣпь а вверху съ колесомъ въ ви- дѣ звѣздочки В. Вся стойка Черт. ПО. съ колесами закрѣплена на оси, вокругъ которой она мо- жетъ качаться (вправо и влѣво). Верхнее колесо X, упирает- ся въ носикъ Н, который удерживаетъ его отъ вращенія. Практическія работы по электротехникѣ. 21
сЫртакег.ги — 322 — Одинъ конецъ цѣпи 8 перекинутъ черезъ барабанъ у и скрѣпленъ съ держателемъ Сг, а на другомъ концѣ укрѣ- пленъ противовѣсъ х. Держатель 6? соединенъ съ попе- речиной Т, къ которой прикрѣпляются угледержа- тели а и Ъ. Отъ сердечника А передается движеніе колѣнчатому рычажку сі съ точкой вращенія въ с, а отъ него тягѣ I и другому колѣнчатому рычагу и. Этотъ послѣдній ры- чагъ сцѣпленъ съ лѣвымъ углемъ е. Такимъ образомъ движеніе сердечника А передается углю е. Токъ отъ положительнаго полюса (4~) источника идетъ въ послѣдовательную обмотку электромагнита (Н8), обойдя ее, въ уголь /, оттуда черезъ дугу въ уголь е и къ отрицательному полюсу (—). Въ шунтовую обмотку электромагнита №8 токъ отвѣт- вляется отъ положительнаго полюса и возвращается къ отрицательному черезъ корпусъ фонаря. При замыканіи тока (угли раздвинуты) весь токъ пойдетъ въ электро магнитъ Ат8, къ которому и притянется въ этотъ мо- ментъ сердечникъ А. Притяженіе сердечника А въ сто- рону электромагнита вызоветъ сближеніе углей черезъ посредство колѣнчатыхъ рычаговъ й и а. Угли, прійдя въ соприкосновеніе, дадутъ возможность току пойти черезъ электромагнитъ Н8. Благодаря этому въ электромагнитъ № отвѣтвится уже значительно мень- шая часть тока, и сердечникъ А отклонится теперь въ сторону электромагнита Н8. Такое отклоненіе сердечника вызоветъ разведеніе углей (сближенныхъ передъ тѣмъ) и появленіе вольтовой дуги- По мѣрѣ отгоранія углей въ электромагнитъ Л’5 будетъ отвѣт- вляться все большая и большая часть тока, благодаря чему сердечникъ А начнетъ отклоняться въ его сторону (влѣво); отклоненіе сердечника влѣво вызоветъ сближе- ніе углей, черезъ посредство колѣнчатыхъ рычаговъ сі и м. Помимо того, произойдетъ опусканіе углей, которое
— 323 - явится слѣдствіемъ отклоненія стойки Ь влѣво и расцѣ- пленія колесика съ зубчиками 2? отъ носика Н, такъ какъ только послѣ расцѣпленія поперечина Т полу- читъ возможность опускаться подъ дѣйствіемъ соб- ственнаго вѣса (барабанъ у пріѣдетъ во вращеніе). 4. Регуляторъ закрытой дуги съ одной послѣдова- тельной катушкой. На черт. 111 изображенъ схематически видъ спускового приспособленія подобнаго регулятора, состоящаго изъ ка- тушки $ съ намотанной на нее про- волокой. Внутрь катушки входятъ два полыхъ сердечника, одинъ свер- ху неподвижный («О и другой сни- зу—подвижный (г), къ нижней ча- сти котораго прикрѣпляется кольцо съ конической дырой. Кольцо мо- жетъ поворачиваться вокругъ оси р. Черезъ оба сердечника и дыру кольца пропущенъ верхній уголь с. Подъ дѣйствіемъ собственнаго вѣса кольцо е стремится опускаться внизъ и тѣмъ заклиниваетъ верхній уголь. Латунная трубочка у, встав- ленная въ нижній конецъ сердеч- ника ?, имѣетъ внутреній діаметръ почти совершенно такой же, какъ и діаметръ угля (немного больше), и уголь съ ней находится въ до- статочномъ соприкосновеніи (эле- ктрич. контактъ); но въ то же время Черт. 111. благодаря немного большему діаметру трубочки, уголь можетъ перемѣщаться въ ней вверхъ и внизъ. 21
сіііртакег.ги ----------------------------- — 324 — Такимъ образомъ обмотка катушки угли (черезъ контактъ съ латунной трубочкой) и добавочное сопро- тивленіе В (о назначеніи его см. въ соотвѣтственномъ мѣстѣ на стр. 330) будутъ находиться въ послѣдователь- номъ соединеніи. При пропусканіи черезъ систему тока между углями появится дуга. По отгораніи углей разстояніе между ними увеличится, а вмѣстѣ съ тѣмъ возрастетъ и сопро- тивленіе цѣпи, сила тока уменьшится и сердечникъ і вмѣстѣ съ верхнимъ углемъ начнетъ опускаться. Опу- сканіе это будетъ продолжаться до тѣхъ поръ, пока кольцо г не придетъ въ соприкосновеніе съ упоромъ іі. Въ этотъ моментъ верхній уголь расклинится и получитъ возможность опускаться самостоятельно подъ вліяніемъ собственнаго вѣса. Но какъ только это опусканіе нач- нется, разстояніе между углями уменьшится, сила тока въ цѣпи возрастетъ, и сердечникъ г снова втя- нется въ катушку 8, и угли будутъ разведены на долж- ное разстояніе. Такъ какъ силою, противодѣйствующей втягиванію сердечника і въ катушку, является только вѣсъ сердечника и угля, а вѣсъ угля по мѣрѣ сгоранія его измѣняется, то для поддержанія на одинаковомъ уровнѣ силы, противодѣйствующей втягиванію, примѣня- ются особыя пружины (не указаны на чер.), натяженіе которыхъ увеличивается по мѣрѣ уменьшенія вѣса угля (по мѣрѣ сгоранія). Упоръ сі можетъ быть устанавливаемъ на различныхъ разстояніяхъ, что даетъ возможность увеличивать или уменьшать промежутки времени, въ теченіе которыхъ происходитъ регулированіе дуги. Добавочное сопротивленіе В обычно помѣщается въ самомъ регуляторѣ при фонаряхъ съ послѣдовательнымъ регулированіемъ (включеніе фонарей въ цѣпь параллель- ное). Въ фонаряхъ закрытой дуги съ дифференціаль- ными регуляторами добавочное сопротивленіе В не по-
— 325 — мѣщаютъ внутри регулятора, а примѣняютъ отдѣльно— одно на всю цѣпь фонарей (включеніе фонарей въ цѣпь послѣдовательное). Для успокоенія порывистости движеній при регули- рованіи и здѣсь имѣется воздушный тормазъ, подобный описанному въ предыдущихъ типахъ (не указанъ на чер. 111). 5. Регуляторы перемѣннаго тока, основанные на электромагнитномъ отталкиваніи. Принципъ отталкиванія основывается на возбужденіи въ сердечникѣ электромагнита перемѣннаго магнитнаго поля, слѣдствіемъ чего въ массивной металлической ча- сти, скрѣпленной съ сердечникомъ, возбуждаются пере- мѣнные токи, сильно разнящіеся по фазѣ (стр. 227), что и вызываетъ отталкиваніе. На чер. 112 изображенъ шунтовой регуляторъ фирмы Кертингъ и Матизенъ, основанный на подобномъ прин- ципѣ. Здѣсь « и а, —подковообразный электромагнитъ съ обмоткою, включенною параллельно, Ъ,Ъ его сер- дечники (изъ лакированныхъ желѣзныхъ пластинокъ, во избѣжаніе потерь отъ токовъ Фуко), на которыя надѣты массивныя чугунныя кольца С', скрѣпленныя съ рыча- гомъ (I (точка вращенія въ е). Рычагъ Л черезъ посред- ство тягового стержня /' соединенъ со стойками у у. Между этими стойками помѣщена цѣлая серія зубчатыхъ колесъ, сцѣпляющаяся внизу съ барабаномъ (звѣздчатымъ), че- резъ который перекинута цѣпь /Г (къ угледержателю), а вверху съ крыльчатымъ колесомъ п (вѣтрянка, или мотылекъ), задерживаемымъ въ своемъ вращеніи носи- комъ у. Вся система колесъ вмѣстѣ со стойками у у мо- жетъ отклоняться вправо или влѣво, вращаясь около оси і. При замыканіи тока (перемѣннаго) черезъ обмотки а ау пойдетъ токъ (угли еше не соприкоснуты), который со-
I сЫртакег.ги — 326 — здастъ въ сердечникѣ перемѣнное магнитное поле. Благо- даря этому въ кольцахъ с с будутъ индуктироваться пе- ремѣнные токи, сильно разнящіеся по фазѣ отъ индук- тированной электродвижущей силы, и кольца оттолкнутся Черт. 112- Черт. 113. вверхъ. Перемѣщеніе колецъ вызоветъ черезъ посред- ство рычага (1, отклоненіе стоекъ у у влѣво и расцѣпленіе вѣтрянки п съ носикомъ д. Колеса придутъ во вращеніе (подъ вліяніемъ тяжести угледержателя), и угли сбли- зятся. Но какъ только угли будутъ сближены, главный токъ пойдетъ черезъ нихъ, а въ электромагнитч, будетъ
— 327 — заходить лишь незначительная часть его. Вслѣдствіе этого чугунныя кольца опустятся и отклонятъ стойку съ колесами вправо. При достаточной величинѣ дуги, вѣтрянка п упрется въ носикъ д, и сближеніе углей прекратится. По отгораніи углей снова будетъ расцѣп- леніе вѣтрянки и сближеніе углей до нормальнаго раз- стоянія, и т. д. во все время горѣнія фонаря. Для успокоенія порывистости движеній регулирую- щихъ частей имѣется воздушный тормозъ. Регулиро- ваніе разности потенціаловъ дуги достигается увеличе- ніемъ или уменьшеніемъ вѣса колецъ с путемъ измѣне- нія числа добавочныхъ свинцовыхъ пластинокъ іі, а также перемѣщеніемъ вправо или влѣво носика д. IV. Регуляторы дѣйствія прямого. Въ регуляторахъ прямого дѣйствія электромагниты непосредственно дѣйствуютъ на сближеніе углей, безъ участія силы тяжести (вѣса верхняго и нижняго угле- держателей равны между собой) и сближеніе углей со- вершается не періодически, а непрерывно, что даетъ большее обезпеченіе постоянства силы свѣта дуги. По воздѣйствію электромагнитовъ на сближеніе углей, можно раздѣлить конструкціи этихъ регуляторовъ на регуляторы: 1) съ электромагнитнымъ втягиваніемъ, и 2) электромагнитнымъ вращеніемъ. 1. Регуляторы прямого дѣйствія съ электромагнит- нымъ втягиваніемъ. Дѣйствіе электромагнитнаго втягиванія понятно по предыдущему. Какъ на примѣръ детальнаго устройства регуляторовъ прямого дѣйствія съ электромагнитнымъ втягиваніемъ можно указать на дифференціанальный ре- гуляторъ фирмы Шуккертъ. На чер. 113 изображенъ диф- ференціальный регуляторъ подобнаго типа. На тарелкѣ А установлены двѣ катушки <•?,, послѣдовательная (главной
сЫртакег.ги — 328 — цѣпи) и 82—отвѣтвленная. Черезъ ту и другую катушку пропущены латунныя трубки х и у, къ нижнимъ кон- цамъ которыхъ прикрѣплены угледержатели Нг и Н2. Внутри каждой изъ трубокъ имѣется укрѣпленный же- лѣзный сердечникъ конической формы. Коническая форма придается сердечнику для того, чтобы дѣйствіе катушки на него оставалось постояннымъ для всякихъ положеній послѣдняго (т.-к. втягивающая сила практи- чески не зависитъ отъ расположенія сердечниковъ внутри катушекъ). Къ верхнимъ концамъ трубокъ при- соединяется шнурокъ, который перекидывается черезъ блокъ У, благодаря чему угли получаютъ возможность встрѣчнаго или обратнаго движенія (когда одинъ изъ нихъ опускается, то другой поднимается и наоборотъ). При замыканіи тока происходитъ сближеніе углей, находившихся до того времени въ раздвинутомъ состоя- ніи. Сближеніе углей обусловливается втягиваніемъ сер- дечника шунтовой катушки 82 вверхъ, такъ какъ въ моментъ пуска въ дѣйствіе черезъ послѣдовательную катушку токъ не идетъ (цѣпь ея не замкнута). Но какъ только угли соприкоснутся, цѣпь послѣдователь- ной катушки замкнется, ея сердечникъ втянется вверхъ и разведетъ угли; слѣдствіемъ этого появится вольтова дуга. Раздвиженіе прекратится только тогда, когда втя- гивающія силы катушекъ уравновѣсятся. По мѣрѣ сгора- нія углей, сердечникъ шунтовой катушки (82) все больше и больше будетъ втягиваться вверхъ, и угли будутъ сближаться. Сближеніе углей, какъ видно, будетъ про- исходить не періодически, а непрерывно. 2. Регуляторы прямого дѣйствія съ электромагнит- нымъ вращеніемъ. Электромагнитное вращеніе (стр. 217) примѣняется по преимуществу въ регуляторахъ, перемѣннаго тока дифференціальнаго типа. На черт. 114 приведено при-
— 329 — мѣненіе этого принципа: между двумя электромагнитами Е и е (подковообразными), включенными въ цѣпь послѣ- довательно (Е) и параллельно (е), помѣщенъ алюми- ніевый дискъ а. Каждый электромагнитъ стремится вращать дискъ въ свою сторону. Направленіе вращенія диска зависитъ отъ силы воздѣйствія электро- магнитовъ. Вращательное движеніе диска преобразовывается въ поступательное угледержате- лей при помощи серіи зубча- тыхъ колесъ и цѣпи, пере- кинутой черезъ барабанъ Ь. По мѣрѣ сгоранія углей вра- щеніе диска будетъ происхо- дить въ сторону отвѣтвлен- наго электромагнита (лѣвую), черезъ что угли будутъ сбли- жаться. Во избѣжаніе сплавленія угледержателей при сгора- ніи углей, служитъ выклю- чатель отвѣтвленнаго эле- ктромагнита Е со штифтомъ Л. Стержень д, скрѣпленный съ нижнимъ угледержате- лемъ, по мѣрѣ сгоранія углей поднимается. Когда угли сгорятъ, онъ приходитъ въ Черт. 114. соприкосновеніе со штифтомъ Л, который, нажимая на выключатель і, выключаетъ обмотку отвѣтвленнаго электромагнита е. Оставшійся выключеннымъ послѣдо- вательный электромагнитъ Е начнетъ вращать дискъ
I сКіргпакег.ги — 330 — въ свою сторону (направо) и разведетъ угли до потуха- нія дуги. Добавочныя сопротивленія. Для полученія болѣе спокойной работы дуговыхъ фонарей, послѣдовательно съ ними включаютъ такъ на- зываемыя добавочныя или успокоительныя сопротивленія, назначеніе которыхъ сводится къ тому, чтобы не до- пускать слишкомъ большой силы тока въ моментъ вклю- ченія фонаря, такъ какъ сопротивленіе его при сопри- касающихся вплотную угляхъ весьма незначительное. Добавочныя сопротивленія несомнѣнно увеличиваютъ расходъ энергіи и тѣмъ удорожаютъ стоимость пользо- ванія (процентовъ по 30 въ фонаряхъ съ послѣдователь- нымъ регулированіемъ и на 15 въ дифференціальныхъ). При нѣсколькихъ фонаряхъ, включенныхъ въ цѣпь, по- слѣдовательно, добавочное сопротивленіе можетъ имѣть меньшую величину и тѣмъ меньшую, чѣмъ больше фона- рей включено послѣдовательно (каждый фонарь слу- житъ сопротивленіемъ). Существуютъ системы фонарей, могущихъ горѣть въ цѣпи по три послѣдовательно, безъ всякаго добавочнаго сопротивленія. Лишь при включеніи ихъ вводится нѣко- торое сопротивленіе, которое затѣмъ устраняется (авто- матически или рукою). 1. Омическія добавочныя сопротивленія. Какъ для постояннаго тока такъ и для перемѣннаго въ качествѣ добавочныхъ сопротивленій употребляютъ проволоку, наматываемую на фарфоровый цилиндръ съ выемками для лучшей циркуляціи воздуха (черт. 115). Подводящіе токъ провода присоединяютъ къ зажимамъ, одинъ изъ которыхъ соединенъ съ концомъ проволоки, а другой- съ мѣднымъ кольцомъ а, надѣтымъ на ци- линдръ. Кольцо можетъ быть передвигаемо по цилиндру,
— 331 — черезъ что величина включеннаго вч> цѣпь сопротивле- нія будетъ мѣняться. Величина добавочнаго сопротивленія можетъ быть найдена изъ слѣдующихъ соображеній: Пусть 7? — напряженіе источника, е — напряженіе у зажимовъ каждой дуговой лампы, а —число послѣдовательно включенныхъ лампъ, і— сила тока, питающаго лампы, г—-сопротивленіе подводящихъ токъ проводовъ, В— величина добавочнаго сопротивленія. Тогда по закону Кирхгофа (стр. 18) можно написать /<,’ = пе іг ?7?, гдѣ іВ будетъ паденіе напряженія въ добавочномъ со- противленіи. Изъ этого равенства легко найти искомое В — (7? — ме — іг): і. По удѣльному сопротивленію (/>) и площади поперечнаго сѣченія проволоки ($*), достаточно обезпечивающей безопас- ность отъ чрезмѣрнаго нагрѣванія, нахо- дятъ необходимую для изготовленія до- бавочнаго сопротивленія длину (стр. 17) І = В<!-1-. 2. Индукціонныя добавочныя сопро- тивленія. Для фонарей перемѣннаго тока часто Черт. 115. примѣняютъ реактивныя или индукціон- ныя добавочныя сопротивленія (черт. 116), которыя состоятъ изъ катушекъ проволоки ОС, внутрь которыхч, можетъ быть прогружаемъ желѣзный сердечникъ к. Боль-
' сЬіртакег.ги -________ I — 332 — шее или меньшее погруженіе сердечника вызываетъ соотвѣтствующее измѣненіе кажущагося сопротивленія катушки благодаря измѣненію коэффиціента самоиндук- ціи (см. 231 стр. и отд. „Индукція"). Индукціонныя сопротивленія требуютъ меньшей за- траты энергіи, но оказываютъ л вліяніе на сдвигъ фазъ (стр. 227). ЖЖ'ІяМіКп Замѣщающія сопротивленія. сЖііЭТЭДИКЯч При послѣдовательномъ соеди- ц'йЗ'ДввЯ. неніи нѣсколькихъ дуговыхъ фо- нарей, потуханіе одного изъ нихъ влечетъ за собою потуханіе всей " А цѣпи. Во избѣжаніе этого внутри дуговыхъ фонарей помѣщаютъ 'МІ особое сопротивленіе, которое вт, моментъ погасанія включается Черт. 116. автоматически и тѣмъ замѣщаетъ погасшій фонарь. Величина замѣщающаго сопротивленія должна быть взята, конечно, равной сопротивленію фонаря въ состоя- ніи горѣнія. Трансформаторы (см. отд. „Трансформаторы") при- мѣняются въ тѣхъ случаяхъ, когда требуется для пи- танія фонарей перемѣннаго тока напряженіе, значи- тельно меньшее существующаго въ цѣпи. Употребле- ніемъ трансформатора избѣгается большая трата энергіи, которая имѣла бы мѣсто, если бы вмѣсто трансфор- матора было поставлено обыкновенное сопротивленіе (реостатъ). Наиболѣе употребительны трансформаторы съ измѣ- неніемъ напряженія со 120 в. на 40, позволяющіе го- рѣть въ цѣпи одному фонарю перемѣннаго тока (вмѣсто 3-хъ, при 120 в.). Примѣненіе трансформатора н₽ исклю- чаетъ необходимости добавочныхъ сопротивленій.
— 333 — 59. Ртутныя лампы. Ртутныя лампы начинаютъ въ настоящее время вхо- дитъ въ распространеніе. Онѣ состоятъ изъ согнутой трубки (черт. 117), концы которой нѣсколько расши- рены и закрыты. Въ оба донышка впаяны платиновыя проволоки, подводящія токъ въ находящуюся внутри трубки ртуть. Въ сосудѣ находится столько ртути, что Черт. 117. ею почти заполняются оба колѣна трубки. При помощи насоса разрѣженіе воздуха въ сосудѣ доводится до зна- чительной величины (1—2 мм.). Если соединить плати- новые электроды съ полюсами источника тока и встрях- нуть лампу, чтобы получить на мгновеніе, благодаря со- прикосновенію ртути замкнутую цѣпь, то между ртутными поверхностями образуется вольтова дуга, заполняющая все свободное пространство въ стеклянномъ сосудѣ. Получив- шаяся дуга не имѣетъ той силы блеска, которою обладаетъ
I сЫртакег.ги — 334 — I • дуга между угольными остріями, она даетъ матовый зе- леновато - синій разсѣянный свѣтъ, почти равномѣр- ный на протяженіи около 2/3 длины трубки, считая отъ положительнаго полюса, и переходящій около отрица- тельнаго полюса въ рядъ свѣтлыхъ и темныхъ поло- сокъ, безпокойно мѣняющихъ свое положеніе надъ отрицательной поверхностью ртути. Можно замѣтить, что положительная поверхность ртути остается глад- кой, отрицательная же подобно кипящей жидкости, по- крыта рядомъ мелкихъ быстро смѣняющихся волнъ. Въ вольтовой дугѣ, между углями, положительный уголь испаряется, его частицы переносятся къ отрицатель- ному углю и осаждаются на немъ. Благодаря подобному же явленію, въ данномъ случаѣ, ртуть лѣваго конца пе- реходитъ постепенно въ правый. Когда послѣдній запол- нится доверху ртутью, то она въ видѣ капель перели- вается черезъ колѣно обратно въ лѣвый конецъ. Вслѣд- ствіе этого убыль испарившейся ртути положительнаго электрода сама собою восполняется. Въ нѣкоторыхъ лампахъ имѣется лишь одинъ ртут- ный электродъ (отрицательный), другой же электродъ (положительный) дѣлается изъ какого - либо металла. Лампы зажигаются при помощи высокаго напряженія тока самоиндукціи при выключеніи соотвѣтствующей индукціонной катушки, помѣщенной въ цѣпь лампы. Та- кія лампы могутъ горѣть и въ вертикальномъ положеніи. Длина вольтовой дуги стоитъ въ зависимости отъ на- пряженія и достигаетъ, напр., длины 1,35 метра при напряженіи въ ПО вольтъ. Температура ртутной лампы сравнительно не велика, такъ какъ она достигаетъ только температуры кипѣнія ртути въ безвоздушномъ пространствѣ. Благодаря разрѣ- женію воздуха сосудъ не нагрѣвается чрезмѣрно, — не больше чѣмъ въ большихъ калильныхъ лампахъ (60°—65° С).
— 335 — Сила свѣта строящихся въ настоящее время лампъ— 800 свѣчей, расходъ энергіи на свѣчу—0,45 уаттъ, про- должительность горѣнія около 1000 часовъ. Лампы наиболѣе употребительной величины имѣютъ около 50 сант. длины, требуютъ 30 вольтъ напряженія и берутъ 2—4 ампера. Такія лампы обычно включаютъ послѣдовательно по нѣскольку лампъ. Однако добавоч- ныя сопротивленія въ данномъ случаѣ все-таки оказы- ваются необходимыми, чтобы воспринимать на себя ко- лебанія силы тока, относительно которыхъ ртутная лампа очень чувствительна. Для избѣжанія вліяній колебаній тока въ цѣпь ртут- ной лампы включаютъ индукціонную катушку, состоящую изъ большого числа витковъ вокругъ желѣзнаго сердеч- ника; всѣ колебанія тока вызываютъ тогда индукціонные токи, которые въ случаѣ усиленія тока дѣйствуютъ за- держивающе, въ случаѣ ослабленія тока—усиливающе. На черт. 118 указана схема включенія подобной лампы въ сѣть, гдѣ А—ртутная лампа, В—индукціонная катушка, В—сопротивленіе для регулированія силы свѣта,слу- жащее также, какъ добавочное сопротивленіе, С—выключатель.
сЫртакег.ги — 336 — Зажиганіе лампы производится слѣдующимъ образомъ: при замкнутомъ рубильникѣ С наклоняютъ лампу А такъ, чтобы произошло соприкосновеніе ртути съ металличе- скимъ электродомъ. Въ этотъ моментъ цѣпь замыкается (токъ получаетъ возможность итти чрезъ лампу, реостатъ В и катушку 2>’). Наклоненіемъ лампы въ обратную сто- рону размыкаютъ цѣпь (ртуть выходитъ изъ соприкосно- венія съ металлическимъ электродомъ). Въ индукціонной катушкѣ появляется экстра-токъ размыканія, который вызоветъ появленіе дуги, и лампа начнетъ горѣть. Къ недостаткамъ ртутныхъ лампъ можно отнести отсутствіе въ ея свѣтѣ красныхъ лучей, благодаря чему освѣщаемые предметы принимаютъ невѣрную окраску (красное кажется чернымъ, коричневое — сѣрымъ, жел- тое—зеленымъ и только голубые цвѣта сохраняютъ свою окраску). Помимо того, пользованіе ртутными лампами ограничивается необходимостью примѣненія для горѣ- нія ихъ постояннаго тока. Ртутныя лампы нашли въ настоящее время примѣ- неніе для освѣщенія большихъ помѣщеній, въ фотогра- фіи, свѣтокопированіи и медицинѣ (лѣченіе свѣтомъ на- кожныхъ болѣзней). 60. Кварцевыя лампы. Подобны ртутнымъ (стр. 333), но въ нихъ трубки сдѣланы не изъ стекла, а изъ горнаго хрусталя (кварцъ). Это обстоятельство даетъ возможность пропускать че- резъ лампу токи большей мощности (кварцевая трубка не размягчается), при которыхъ расходъ энергіи на свѣчу понижается. Помимо того, свѣтъ кварцевыхъ лампъ содержитъ въ себѣ красные лучи, благодаря присутствію которыхъ окраска предметовъ не искажается, какъ это происходитъ при ртутныхъ лампахъ. Кварцевыя лампы такъ же пригодны лишь для постояннаго тока.
— 337 — Потребленіе энергіи па свѣчу около 0,3 уатта, про- должительность горѣнія до 1000 часовъ. Сила свѣта строящихся въ настоящее время лампъ 1200—1500 свѣчей при напряженіи въ ПО—220 вольтъ. Сила потребляемаго тока 4—2,5 амп. Примѣненіе кварцевыя лампы имѣютъ то же, что и ртутныя (стр. 336). Сравнительная оцѣнка существую- щихъ источниковъ свѣта. Оцѣнка источниковъ свѣта должна быть произведена со стороны ихъ пригодности для даннаго назначенія и сравнительной экономичности. 61. Сужденіе о пригодности источниковъ для даннаго назначенія. Пригодность источника характеризуется: 1. Достаточной силой, соотвѣтствующей назначенію. 2. Окраской свѣта, не утомляющей глазъ. 3. Ровностью горѣнія. 4. Простотой и прочностью устройства. 5. Удобствомъ пользованія. Сила свѣта (стр. 342), даваемаго существующими источ- никами свѣта, варьируется въ весьма широкихъ предѣ- лахъ: отъ нѣсколькихъ свѣчей до нѣсколькихъ тысячъ и даже десятковъ тысячъ свѣчей, благодаря чему вы- боръ источника извѣстной силы имѣется большой. Од- нако при этомъ приходится считаться съ тѣмъ обстоя- тельствомъ, что по большей части источники высокихъ силъ свѣта обладаютъ также и значительной яркостью (стр. 345), создающей непріятную контрастность впеча- тлѣнія. Практическія работы но электротехникѣ. 22
сЫргпакег.ги — 338 — Окраскою свѣта, наиболѣе гигіеничною, слѣдуетъ считать возможно близко подходящую къ свѣту солнца. Ровное горѣніе источника служитъ важною характе- ристикою его. Колебанія силы свѣта могутъ зависѣть или отъ несовершенства конструкціи самого источника, или же отъ колебанія напряженія въ сѣти (неравномѣр- ный ходъ машины и пр. причины). Даже при небольшихъ колебаніяхъ напряженія (ко- торыхъ часто при работѣ нельзя избѣжать) сила свѣта измѣняется сравнительно сильно, какъ это видно изъ приводимой таблицы (для лампочекъ съ угольной нитью). Колебанія напряженія въ о/о . . . 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Колебанія силы свѣта въ о/о . - - 3,5 7 10,6 14,4 18,3 22,3 Сравненіе различныхъ видовъ лампъ по ихъ пригодности при колебаніяхъ напряженія можетъ быть произведено путемъ измѣренія ихъ силы свѣта при раз- личныхъ значеніяхъ напряженій (стр. 361). На черт. 119г) приведены сравнительныя діаграммы процентныхъ коле- баній силы свѣта въ зависимости отъ процентныхъ ко- лебаній напряженія для различныхъ лампъ накаливанія. Если мы допустимъ, что обычное колебаніе силы свѣта въ угольныхъ лампахъ равно приблизительно 12%, то точка пересѣченія пунктирной прямой чертежа съ каждымъ изъ лучей укажетъ тотъ процентъ колебанія напряженія, который вызоветъ указанное измѣненіе свѣта (12%) при примѣненіи той или другой системы лампъ. Въ данномъ случаѣ для приведенныхъ лампъ, какъ видно изъ черт. 119, эти колебанія напряженія равны: *) Журналъ „Электричество11 за 1908 г.
— 339 — для лампы Нернста..........1,2°/0 „ .. съ угольн. нит. . 1,9 „ „ „ Танталъ . . . .2,8, осміевой .... 2,85 „ „ .. осрамовой . . . 3,0 „ „ „ вольфрамовой . . 3,0 „ Эти цифры ясно показываютъ, какіе шаги впередъ сдѣлали лампы съ металлическими нитями, примѣняя которыя, мы можемъ упо- требить провода значительно меньшаго сѣченія, вслѣд- ствіе какъ меньшаго потре- бленія тока этими лампами (стр. 341), такъ и указан- наго свойства допущенія боль- шаго паденія напряженія. Если сравнить сѣть, за- ключающую осрамовыя или вольфрамовыя лампы съ по- добною же сѣтью, въ кото- рую включены лампы съ угольными нитями той же самой силы свѣта и взять для простоты круглыя циф- ры, а именно—расходъ въ лампѣ съ угольной нитью на Черт. 119. одну свѣчу 3 уатта, а въ осра- мовой или вольфрамовой 1 уаттъ, принявъ допустимое паденіе напряженія 2°/0, въ случаѣ примѣненія угольныхъ и 3% въ случаѣ примѣненія вольфрамовыхъ лампъ (см. чер. 119), то при выбран- номъ напряженіи потребуется поперечное сѣченіе про- вода ’/з. 2/3 или въ среднемъ ’/< того, что требуется для лампъ съ угольными нитями. Съ другой стороны, 22*
сЫртакег.ги — 340 — если у насъ имѣется сѣть, построенная для угольныхъ лампочекъ, то въ случаѣ надобности увеличенія свѣта можно включить въ ту же сѣть, не вызывая этимъ не- допустимаго колебанія свѣта, лампочки съ металличе- скими нитями, съ силою въ 4 раза большей. Оцѣнка простоты и прочности устройсті і не пред- ставляетъ затрудненій и можетъ быть совершена на основаніи данныхъ, приведенныхъ при конструктив- номъ описаніи источниковъ свѣта. 62. Сужденіе о экономичности источниковъ свѣта. Въ экономическомъ отношеніи источники должны удовлетворять общему правилу: „Возможно большая сила свѣта при возможно меньшей затратѣ энергіи". Свѣтовая отдача. Существующіе источники свѣта на ряду съ свѣтовыми лучами даютъ также и тепловые, не только для насъ безполезные, но и прямо-таки вред- ные, такъ какъ на нихъ затрачивается энергія и затра- чивается непроизводительно. Отношеніе энергіи, преобразующейся въ свѣтъ, ко всей энергіи, потребляемой источникомъ свѣта, назы- вается свѣтовой отдачей. Величина свѣтовой отдачи, конечно, меньше единицы и притомъ значительно. Нижеприводимая таблица даетъ свѣтовыя отдачи различныхъ источниковъ свѣта, выра- женныя въ процентахъ. Значенія свѣтовой отдачи въ °/о% для Р33' личныхъ источниковъ свѣта. Ртутныя лампы..................... 40,9—47,9% Гейслерова трубка (не имѣетъ примѣ- ненія въ цѣляхъ освѣщенія) . . . 32,7 „ Дуговые фонари................... 10 —16 „ Лампы накаливанія................. 5 — 7 „ Газовыя лампы съ горѣлкой Ауэра . 4 „ Керосиновыя лампы................. 0,45 „
— 341 — Незначительность свѣтовой отдачи указываетъ, ко- нечно, на несовершенство существующихъ источниковъ свѣта и на необходимость изысканія новыхъ способовъ добыванія свѣта, при которыхъ свѣтовыя волны возбу- ждались бы не повышеніемъ температуры (накаливаніе), но исходили бы непосредственно изъ холоднаго тѣла („холодный свѣтъ“)- Такимъ образомъ степень экономичности источни- ковъ свѣта характеризуется ихъ свѣтовой отдачей. Расходъ энергіи на единицу свѣта. Довольно кро- потливые способу опредѣленія свѣтовой отдачи заста- вляютъ довольствоваться сужденіемъ о степени эконо- мичности источниковъ свѣта по количеству энергіи, по- требляемой ими, и получаемой силѣ свѣта. Затрачиваемую энергію обычно относятъ къ единицѣ свѣта, излучаемаго источникомъ (число уаттъ на с в ѣ ч у). Нижеприводимая таблица даетъ сравнительныя вели- чины потребленія энергіи существующими источниками свѣта. Число уаттъ на свѣчу потребляемыхъ раз-1 личными источниками свѣта. Лампы накалив. съ угольн. волоскомъ .... 3,5 уаттъ „ „ Нернста....................1,5 „ „ „ съ металлич. волосками „Тан- талъ" .................1,5 „ „ „ съ металлич. волосками изъ сплава осмія и вольфрама .1,0 „ Дуговые фонари перем. тока..............0,9 „ » „ ПОСТ. „ .............0,5 „ Ртутныя лампы...........................0,45 ,, Пламенные дуговые фонари................0,3 „ Кварцевыя лампы ........................0,3 „
СІііртакег.ги — 342 — Основы и способы измѣреній силы свѣта (фотометрированіе). Предварительныя свѣдѣнія. Фотометрированіемъ называется опредѣленіе силы свѣта какого-либо источника по сравненію съ силою свѣта другого источника, принятаго за единицу. Силою освѣщенія называется количество свѣта, при- ходящееся на единицу поверхности сферы, мысленно описанной вокругъ источника (помѣщеннаго въ центрѣ) радіусомъ, равнымъ единицѣ. Чѣмъ больше будетъ ра- діусъ сферы (или, что все равно, разстояніе источника отъ освѣщаемаго предмета), тѣмъ слабѣе будетъ его освѣщенность. Такъ какъ шаровыя поверхности отно- сятся какъ квадраты ихъ радіусовъ, то на основаніи этого можетъ быть выведенъ Законъ разстояній: Сила освѣщенія обратно пропор- ціональна квадрату разстоянія освѣщаемой поверхности отъ источника свѣта. Или отсюда: Сила свѣта двухъ источниковъ свѣта (1^ и Ь2) прямо пропорціональна квадратамъ разстояній (т^ и г2) отъ одинаково освѣщаемой ими поверхности: I. Г, - г 2 ' Г 2 -'-'1 ' -'-'2 ' 1 ' 2 • Освѣщенность. За единицу освѣщенности принимаютъ освѣщенность, которую получаетъ поверх- ность, находящаяся въ разстояніи 1 метра отъ источ- ника свѣта силою въ 1 свѣчу Гефнера (см. стр. 346). Эту единицу освѣщенности называютъ люксомъ. Освѣщенность (<-) всецѣло зависитъ отъ силы свѣта (<) источника, разстоянія его до освѣщаемой поверхно- сти (г) и угла (а), который составляютъ лучи источника,
— 343 — направляющіеся къ освѣщенному мѣсту съ перпенди- куляромъ (71), опущеннымъ изъ источника свѣта на плос- кость освѣщенія. На основаніи этой зависимости имѣемъ для освѣщенности (с) формулу: г е — -~- сов а, г2 ’ откуда можемъ получить выраженіе для силы свѣта (г): ег2 г ——— > соя а а также для разстоянія (г) -./ * г — \' — соз а г е Если извѣстна высота подвѣса источника 7г, то раз- стояніе источника до освѣщаемаго имъ мѣста можетъ быть найдено изъ формулы г=й;соз«. Таблица значе- ній косинусовъ для разныхъ угловъ приведена на стр. 236. При условіи нормальнаго (перпендикулярнаго) паде- нія лучей свѣта на освѣщаемую поверхность, уголъ а бу- детъ =0; но соз0 = 1, и такимъ образомъ во всѣхъ приведенныхъ формулахъ для даннаго случая соз о при- дется замѣнить единицей. Освѣщенность, даваемая солнцемт> (пер- пендикулярно къ освѣщаемой поверх- ности) ..............................0—100 люксъ Освѣщенность, даваемая разсѣяннымъ дневнымъ свѣтомъ..................... 50 „ Освѣщенность, даваемая луннымъ свѣ- томъ................................0,1—0,16 „ Освѣщенность, гигіенически допустимая для глазъ, не менѣе................. Ю „ Распредѣленіе свѣта въ пространствѣ. Если источ- никъ тока имѣетъ видъ свѣтящейся точки, то распре-
сЫртакег.гіі — 344 — дѣленіе свѣта отъ него по всѣмъ направленіямъ будетъ одинаковымъ. Проведя мысленно изъ такого источника линіи во всѣ направленія (какъ изъ центра) и отложивъ на нихъ (въ какомъ-нибудь масштабѣ) силы свѣта источ- ника по этимъ направленіямъ (равныя между собою), получимъ рядъ точекъ, лежащихъ на поверхности шара. Какъ горизонтальное сѣченіе (черезъ центръ) поверхно- сти этого шара (по экватору), такъ и вертикальное (по меридіану) дадутъ правильный кругъ. Въ дѣйствительности источники тока никогда не имѣютъ вида точки, и пламя ихъ занимаетъ большую или меньшую поверхность, которая чаще всего бываетъ даже несимметричной. Благодаря этому обстоятельству распредѣленіе свѣта въ пространствѣ отъ такихъ источ- никовъ не можетъ быть равномѣрнымъ. Если изъ подоб- наго источника свѣта проведемъ расходящіяся прямыя по всѣмъ направленіямъ и отложимъ на нихъ въ какомъ- нибудь масштабѣ силы свѣта источника, измѣренныя по этимъ направленіямъ, то получимъ рядъ точекъ, которыя будутъ лежать на неопредѣленнаго вида поверхности. Горизонтальное сѣченіе этой поверхности (черезч> центръ) даетъ нѣкоторую кривую, называемую эква- торіальной кривой. Вертикальное сѣченіе даетъ также кривую, называемую меридіанной кривой. Эти кривыя будутъ характеризовать распредѣленіе свѣта въ горизонтальной и вертикальной плоскостяхъ. Средней горизонтальной силой свѣта । называютъ среднее ариѳметическое изъ различныхъ зна- ченій силъ свѣта, измѣренныхъ по всѣмъ направленіямъ въ горизонтальной плоскости, проходящей черезъ центръ । источника свѣта. Средней вертикальной силой свѣта на- зываютъ среднее ариѳметическое изъ различныхъ зна- ченій силъ свѣта въ вертикальной плоскости, проходя- щей черезъ центръ источника свѣта.
— 345 — Средней сферической силой свѣта назы- ваютъ среднее изъ силъ свѣта, опредѣленныхъ подъ всѣми углами наклоненія къ горизонту или, что то же, среднее ариѳметическое изъ среднихъ силъ свѣта въ горизонтальной и вертикальной плоскостяхъ. Средняя сфе- рическая сила свѣта имѣетъ значеніе при опредѣленіи свѣтовой отдачи источниковъ свѣта. Средней полусферической силой свѣта называютъ среднее значеніе силъ свѣта въ вертикаль- ной и горизонтальной плоскостяхъ для нижней полу- сферы. Средняя полусферическая сила имѣетъ большое значеніе, такъ какъ практически въ большинствѣ слу- чаевъ пользуются свѣтомъ лишь нижней полусферы. Яркостью источниковъ свѣта называютъ отношеніе силы свѣта, даваемаго свѣтящейся поверхностью источ- ника къ величинѣ этой поверхности. Чѣмъ больше бу- детъ яркость, тѣмъ больше сила свѣта, даваемаго источ- никомъ, его температура и свѣтовая отдача. Источники значительной яркости (вольтова дуга, напр.) обыкновенно снабжаются разсѣивающими кол- паками, и хотя черезъ то получается уменьшеніе силы свѣта, но избѣгается возможность сравненія (контрастъ) ярко свѣтящагося источника съ освѣщаемыми предме- тами, которые благодаря этому сравненію кажутся слабо освѣщенными. Среднія значенія яркости для наибо- лѣе употребительныхъ источниковъ тока: Вольтова дуга (открытый кратеръ) . 170 свѣчей на кв. мм. Лампа Нернста.................3,3 „ „ „ „ „ съ металлич. нитью ... 1,17 „ „ „ „ „ съ угольной нитью ... 0,5 „ ,, ,, „ Дуговой фонарь съ закрытой дугой . 0,15 „ „ „ г Керосиновая лампа............. 0,006—0,012 „ „ Стеариновая свѣча............. 0,005—0,006 я „
сЫргпакег. ги — 346 — 63. Практическія единицы силы свѣта. Существующія единицы свѣта пока не имѣютъ вполнѣ опредѣленныхъ не измѣняющихся величинъ (какъ еди- ницы длины, сопротивленія и проч.). Наиболѣе употре- бительныя изъ нихъ слѣдующія: 1. Лампа (свѣча) Гефнеръ-Альтенека (лучшая изъ су- ществующихі., получившая всеобщее примѣненіе). Едини- цей силы свѣта служитъ свободное, горящее въ чистомч> и спокойномъ воздухѣ пламя, которое возвышается изъ горизонтальнаго поперечнаго сѣченія массивной свѣ- тильни (бумажный фитиль съ тонкою оплеткою), пропи- танной уксусно-амиловымъ эѳиромъ. Эта свѣтильня за- полняетъ вполнѣ круглую нейзильберную трубочку, ши- рина которой внутри 8 мм., а наружный діаметръ 8,3 мм. при длинѣ въ 25 мм. Высота пламени отъ края трубки до острія должна равняться 40 мм. Измѣренія слѣдуетъ начинать не ранѣе какъ черезъ 10 мин. послѣ зажиганія лампы. Только при сохраненіи указанныхъ размѣровъ лампа будетъ имѣть нормальную силу свѣта. Эѳиръ хранится въ темныхъ склянкахъ (во избѣ- жаніе разложенія свѣтомъ). Бывшій въ употребленіи эѳиръ не примѣняется вновь. По минованіи надобности лампа и свѣтильня (фитиль) промываются чистымъ спир- томъ и просушиваются. Свѣтильня хранится отдѣльно въ стеклянной баночкѣ, защищенной отъ доступа пыли. Сокращенно сила свѣта одной лампы Гефнеръ-Аль- тенека (НеГпѳг-АІіепек) обозначается буквами НЕ или НК, или же, наконецъ, зовется „свѣчею“ безъ всякаго обозначенія (какъ, напр., въ дальнѣйшемч> изложеніи). 2. Нѣмецкая нормальная свѣча (изготовляется подъ наблюденіемъ нѣмецкаго общества спеціалистовъ газоваго и водяного дѣла). Параффиновая свѣча 20 мм. въ діаметрѣ.
— 347 — Свѣтильня (фитиль) изъ 25 отдѣльныхъ бумажныхъ ни- токъ. 12 свѣчей на 1 клг. Высота пламени 50 мм. (че- резъ 10 минутъ послѣ зажиганія). Если пламя имѣетъ большую высоту, то свѣтильню подрѣзаютъ. Сокращенно сила свѣта одной нормальной нѣмецкой свѣчи (Когшаі Кегге) обозначается буквами КК. 3. Англійская нормальная свѣча. Свѣча изъ кито ваго жира (спермацетъ) съ прибавленіемъ 4% параффина (для твердости); діаметръ вверху 20 мм., внизу 22,5 мм. Свѣтильня (фитиль) изъ 3 отдѣльныхъ бумажныхъ ни- токъ (пропитана растворомъ нашатыря и борной кислоты для сплавленія нагара). Высота пламени 45 мм. (черезъ 10 минутъ послѣ зажиганія). Сокращенно сила свѣта одной нормальной англійской свѣчи (Віапйапі Сашііе) обозначается буквами 8С. 4. Віоль (трудно осуществимая, но болѣе другихъ постоянна). Сила свѣта, испускаемая однимъ квадрата, сантиметромъ поверхности расплавленной платины при температурѣ ея затвердѣванія, т.-е. 1775°С. 5. Децимальная свѣча—одна двадцатая часть плати- новой единицы Віоля. По силѣ свѣта довольно близка къ единицѣ Гефнера, каковой и замѣняется съ достаточно'Й для практики точностью. 6. Промежуточные эталоны. Въ тѣхъ случаяхъ, когда сила изслѣдуемаго источника свѣта имѣетъ значитель- ную величину (напр., вольтова дуга), благодаря чему являются неудобства въ сравненіи ея съ мелкими нор- мальными единицами, прибѣгаютъ къ промежуточнымъ эталонамъ, которыми чаще всего служатъ обыкновенныя лампы накаливанія съ точно опредѣленною силою свѣта (въ 25, 50,100 нормальныхъ единицъ). Лучше всего пользо- ваться для этой цѣли лампами съ симметричною нитью и во всякомъ случаѣ производить сравненія съ нею при разъ навсегда опредѣленномъ одномъ и томъ же поло- женіи ея по отношенію къ экрану. Съ теченіемъ вре-
— 348 — мени сила свѣта такихъ эталоновъ мѣняется, и они должны быть замѣнены новыми или вновь сравнены съ нормальными. Напряженіе у зажимовъ эталона должно быть, конечно, поддерживаемо все время одинаковымъ и равнымъ тому, на которое эталонъ построенъ; это обстоятельство крайне важно, такъ какъ сила свѣта лампъ накаливанія мѣняется съ измѣненіемъ напря- женія. Сравненіе единицъ свѣта. Наименованіе единивъ свѣта. Віоль. Децимальная свѣча. Гефнеръ- Альтенекъ. Англійская свѣча. Нѣмецкая свѣча.’ Віоль .... 1 20 19,7 18.5 16,4 Децимальная свѣча . . . 0,050 1 1,13 0,99 0,94 Гефнеръ - Альте- некъ .... 0,052 0,885 1 0,88 0,83 Англійская свѣча. 0,054 1,01 1,14 1 0,95 Нѣмецкая свѣча. 0.001 1,00 1,20 1,05 1 Измѣреніе высоты пламени въ единицахъ силы свѣта проще всего дѣлать циркулемъ или проволочками, хотя при подобныхъ измѣреніяхъ нарушается спокой- ствіе горѣнія (колебаніе воздуха), и также острія цир- куля или проволокъ уносятъ много теплоты и тѣмъ оказываютъ вліяніе на силу свѣта. Поэтому лучше всего измѣреніе высоты пламени дѣлать оптически помощью выпуклой чечевицы, которая даетъ изображеніе пла- мени на матовомъ стеклѣ (требуется точная установка).
— 349 — 64. Приборы для измѣренія силы свѣта. Эти приборы, называемые фотометрами, въ большин- ствѣ случаевъ въ своемъ устройствѣ основываются на сравненіи освѣщенностей двухъ поверхностей, изъ кото- рыхъ одна освѣщается испытуемымъ источникомъ, а другая—нормальнымъ. Вычисленіе величины силы свѣта испытуемаго источника производится, пользуясь зако- номъ разстояній (стр. 342); * Г. * Г. — о* 2 • ѵ 2 • Л"і2-'1 • Л2 > гдѣ по тремъ извѣстнымъ величинамъ (ѣ2, гп »2) нахо- дятъ искомую четвертую (1^) А=ѣ2.г^:г22 Главнымъ условіемъ точности измѣренія подобными прибо- рами является наблюденіе сравниваемыхъ источниковъ свѣта подъ однимъ и тѣмъ же угломъ, такъ какъ при- ходится считаться съ неравномѣрностью распредѣленія свѣта по разнымъ направленіямъ (стр. 343). Ошибка въ сравниваніи силы источниковъ свѣта съ различной окраской, отчасти можетъ быть устранена наблюденіемъ ихъ прищуренными глазами съ цѣлью уменьшить количество свѣта, входящее въ глаза и, слѣ- довательно, ослабить тѣмъ цвѣтовое ощущеніе (дости- гнуть одинаковости контрастовъ). Наиболѣе употребительные фотометры и принадлеж- ности для нихъ слѣдующіе: 1. Фотометръ Бунзена (самый простой) состоитъ изъ длиннаго (чер. 120) бруска (2—4 метра), подраздѣлен- наго на сантиметры, по концамъ котораго имѣются стойки для помѣщенія на нихъ источниковъ свѣта Ѣ, и ѣ2: одного испытуемаго другого нормальнаго, сила
сЫртакег.ги — 350 — свѣта котораго извѣстна (напр., одна изъ нормальныхъ еди- ницъ или промежуточный эталонъ (стр. 340). Между стой- ками поперекъ бруска помѣщается экранъ $ изъ бѣлой бу- маги съ маслянымъ пятномъ посрединѣ ея. Экранъ можетъ быть перемѣщаемъ вдоль бруска. Если на одну изъ стоекъ (напр., правую) поставить источникъ свѣта, то благодаря тому, что прозрачность маслянаго пятна больше про- Черт. 120. зрачности остальной бумаги, пятно съ лѣвой стороны будетъ казаться свѣтлымъ, а съ правой—темнымъ. Если источникъ поставить па другую стойку (лѣвую), то явленіе будетъ обратное: пятно съ правой стороны по- кажется свѣтлымъ, а съ лѣвой — темнымъ, наконецъ, если оба источника будутъ поставлены на стойки, а экранъ будетъ передвинутъ въ такое положеніе, при которомъ онъ освѣ- щается съ одинаковой силою, какъ съ той, такъ и съ другой сто- роны, масляное пятно будетъ казаться одина- ковымъ по цвѣту съ обѣихъ сторонъ. Въ этотъ моментъ, соот- вѣтствующій одинако- вости освѣщенія одного и того же предмета (экрана) двумя разными источниками тока, будетъ при- мѣнимъ законъ разстояній (стр. 342).
— 361 — Для того, чтобы имѣлась возможность видѣть обѣ стороны экрана 8 одновременно, его помѣщаютъ въ ко- робкѣ (чер. 120а) между двумя зеркалами (ж1 и т2), распо- ложенными подъ угломъ (120°). Въ зеркалахъ получается отраженіе сторонъ экрана, удобное для одновременнаго разсматриванія (черезъ отверстіе -Е). Оба источника свѣта обычно располагаются на одной прямой (ВгВ2) вмѣстѣ со срединой пятна, при чемъ поверхность экрана, конечно, должна быть перпендикулярна къ этой прямой. Измѣренія съ фотометромъ Бунзена требуютъ темной комнаты. Д Черт. 121. 2. Фотометръ Жоли совершенно сходенъ съ фото- метромъ Бунзена (стр. 349), и различіе между ними имѣется лишь въ устройствѣ экрана, который здѣсь устроенъ изъ двухъ параффиновыхъ пластинокъ А и В (параллелепипедовъ), склеенныхъ между собою (чер. 121) съ прослойкою между ними тонкаго листочка олова 8. Плоскость соприкосновенія пластинокъ нормальна (пер- пендикулярна) къ линіи, соединяющей оба источника. Экранъ изъ пластинокъ передвигается между источ- никами свѣта и до тѣхъ поръ, пока не будетъ достигнута одинаковость освѣщенія его сторонъ. Этотъ моментъ характеризуется однотонностью освѣщенія пла- стинокъ при наблюденіи ихъ со стороны АВ и исчезно- веніемъ линіи разграниченія пластинокъ. На чер. 121 указанъ случай, когда пластинки освѣщены неодина-
сЫртакег.ги — 352 — ново (одна темнѣе другой). Сила свѣта испытуемаго источника вычисляется по закону разстояній такъ же, какъ и у фотометра Бунзена (стр. 342). Для полученія болѣе точнаго результата экранъ перевертывается (на 180° около горизонтальной оси) и наблюденіе повто- ряютъ. Изъ двухъ найденныхъ значеній берутъ среднее. Фотометръ Жоли требуетъ темной комнаты. Черт. 122. 3. Фотометръ Гартманъ и Браунъ съ экраномъ Жоли (чер. 122) состоитъ изъ двухъ камеръ, соединен- ныхъ жестяной трубкой. Въ камерахъ помѣщаются источники свѣта (нормальный и сравниваемый). Въ трубѣ имѣется долевой прорѣзъ, по которому можетъ перемѣ- щаться маленькая наблюдательная трубочка, соединен- ная съ экраномъ Жоли (стр. 351). Экранъ помѣщается внутри жестяной трубы, наблюдательная трубочка сна- ружи; какъ камеры, такъ и труба выкрашены внутри въ матовый черный цвѣтъ во избѣжаніе отраженнаго свѣта. Пользованіе этимъ приборомъ то же, что и фотометромъ Жоли (стр. 351). Освѣщаемость параффиновыхъ пласти- нокъ экрана разсматриваютъ черезъ наблюдательную трубочку, черезъ видовое отверстіе. На верхней части жестяной трубы помѣщена шкала, подраздѣленная на готовыя уже отношенія квадратовъ раз- стояній экрана до источниковъ свѣта. Подобная шкала облегчаетъ вычисленія, которыя сводятся только къ пе-
— 353 — ремноженію дѣленія, взятаго со шкалы, на число свѣчей нормальнаго источника. Дѣленія на шкалѣ указываются особой стрѣлочкой, прикрѣпленной къ наблюдательной трубочкѣ и совпадающей съ плоскостью соприкосно- венія параффиновыхъ пластинокъ. Обыкновенно шкала бываетъ двойная, — красная и черная. Пользуются той или другой въ зависимости отъ того, гдѣ находится нормальный источникъ, справа или слѣва. О томъ, какой шкалой и когда поль- зоваться, имѣются со- отвѣтствующія по- мѣтки на приборѣ. Этотъ фотометръ не требуетъ темной комнаты. 4. Фотометръ Люммера и Бродуна (чер. 123) состоитъ изъ гипсоваго непро- зрачнаго экрана (/?), двухъ зеркалъ (т и «іД, зрительной труб- ки и пары призмъ Черт. 123. (М и А'). Одна изъ призмъ (А”) представляетъ обыкно- венную треугольную призму, другая имѣетъ шаровую поверхность, часть которой пришлифована къ первой. Вся система заключена въ коробку, выкрашенную внутри черной матовой краской (не изображена на чер- тежѣ). Коробка помѣщается на особомъ штативѣ на брускѣ между двумя источниками свѣта (Ъ и I) и мо- жетъ перемѣщаться по немъ такъ же, какъ и у фото- метра Бунзена или Жоли (стр. 349, 351). Въ боковыхъ стѣнкахъ коробки противъ экрана (Е) и источниковъ свѣта (Ъ и 0 продѣланы два прямоуголъ- Практическія работы пс электротехникѣ. 23
і сЫртакег.ги — 354 — пыхъ отверстія. Лучи отъ источниковъ свѣта (6 и 0 па- даютъ на экранъ (Е) и, отрази віпись отъ него (какъ по- казано пунктиромъ), попадаютъ на зеркала (т и яц), а оттуда къ призмамъ (71/ и А7). Лучи лѣваго источника проходятъ черезъ пришли- фованную поверхность призмъ, попадаютъ въ зри- тельную трубку и достигаютъ глаза наблюдателя въ видѣ изображенія плоскости соприкосновенія призмъ. Лучи праваго источника также попадаютъ въ зритель- ную трубку (какъ указано пунктиромъ) и, въ свою оче- редь, даютъ освѣщенное изображеніе. При одинаковости освѣщенія изображенія получаются однотонныя. Сила свѣта испытуемаго источника находится на основаніи закона разстояній (стр. 342), точно такъ же, какъ и у фотометра Бунзена (стр. 349). Сдѣлавъ одно измѣреніе коробку фотометра повора- чиваютъ около вертикальной оси на уголъ 180° и по- вторяютъ наблюденіе. Изъ найденныхъ величинъ берутъ среднее. Подобный фотометръ требуетъ темной комнаты. 5. Штативы (подставки) для источниковъ свѣта. Обыкновенные штативы. Передъ фотометри- рованіемъ источники свѣта и фотометръ, какъ извѣстно должны быть установлены такъ, чтобы центры пламени обоихъ источниковъ и центръ экрана фотометра находи- лись на одной прямой. Для того, чтобы этого достигнуть въ подставкахъ для лампъ дѣлаются соотвѣтствующія приспособленія (кремальеры), позволяющія поднимать и опускать ихъ- Установка на одну прямую обыкновенно дѣлается на-глазъ, хотя въ нѣкоторыхъ конструкціяхъ имѣются окошечки съ перекрещивающимися нитями, дающими возможность произвести болѣе точную уста- новку (на совпаденіе мѣстъ скрещенія нитей).
— 355 — Поворотные штативы. Для измѣреній силы свѣта подъ различными углами устраиваются особые шта- тивы, позволяющіе повертывать испытуемый источникъ на разные углы въ горизонтальной и вертикальной пло- скости. Углы поворота въ градусахъ отсчитываются на соотвѣтственно расположенныхъ (горизонтально и вер- тикальнЪ) круглыхъ шкалахъ (лимбы). Вращающіеся штативы. Для быстраго опредѣ- ленія средней силы свѣта въ горизонтальной плоскости примѣняютъ вращающіеся штативы, на которые помѣ- щаютъ испытуемый источникъ и начинаютъ быстро вра- щать ихъ (особымъ ручнымъ приводомъ, давая до 250 оборотовъ въ минуту). Въ фотометръ попадаютъ лучи съ разныхъ сторонъ источника, и такъ какъ они быстро чередуются другъ за другомъ, то даютъ впечатлѣніе нѣ- которой однородной силы свѣта, принимаемой за сред- нюю. Подобное вращеніе можетъ быть произведено лишь около вертикальной оси и не для всѣхъ лампъ допу- стимо. 6. Отражатели. Если источникъ свѣта не можетъ быть поворачиваемъ въ вертикальной плоскости (дуговые фонари, нѣкоторыя лампы съ металлическими волосками и проч.), то пользуются особыми отражателями съ зер- каломъ. Зеркало располагаютъ такъ, чтобы оно могло вра- щаться вокругъ испытуемаго источника въ вертикаль- ной плоскости. Въ фотометръ посылаются лучи, отра- женные отъ зеркала. Такимъ образомъ, вмѣсто того, чтобы вращать источ- никъ свѣта, повертываютъ на разные углы зеркало и измѣряютъ силу отражаемаго отъ него свѣта. Несомнѣнно, въ фотометръ не должно попадать никакого другого свѣта, кромѣ отраженнаго. Для защиты отъ лучей, непо- средственно исходящихъ изъ источника, употребляютъ экранъ. Измѣренія производятъ, конечно, въ темной 23*
— 356 — комнатѣ, въ которой не имѣется отражательныхъ по- верхностей (бѣлыхъ стѣнъ, потолковъ и пр.). На чер. 124 изображенъ одинъ изъ подобныхъ отра- жателей въ примѣненіи къ измѣренію силы свѣта дуго- выхъ фонарей. Отражатель прикрѣпляется къ стойкамъ Н и К фонаря помощью изогнутой планки В, къ кото- рой придѣлана изогнутая пластинка МЕ] съ зеркаломъ Т на одномъ концѣ и рукояткой М— на другомъ; углы поворота зеркала отмѣчаются указателемъ С. Экранъ В служитъ для защиты фотометра отъ непосредственныхъ лучей источника. Пользуясь отражателями, необходимо помнить, что благодаря поглощенію, н к сила свѣта отражаемаго 8 § всегда меньше дѣйстви- м ІЙ 4ИІІ Иіч Дѣ і М іііМ ііу--''' тельной силы свѣта- «о—® Р га I Отношеніе силы отра- ТчИІу женнаго свѣта къ силѣ * ? свѣта, падающей на от- ражатель, называютъ коэффищентомъ погло- Черт. 124. щенія. При фотометри- рованіи съ помощью от- ражателей необходимо поэтому знать коэффиціентъ ихъ поглощенія, иначе полученные результаты измѣренія будутъ неточны. Для опредѣленія коэффиціентовъ поглощенія измѣ- ряютъ сначала силу свѣта непосредственно падающаго въ фотометръ отъ источника (вч> горизонтальной плоскости), затѣмъ измѣряютъ силу того же свѣта (по тому же направленію и въ той же плоскости), но отра- жаемаго отъ отражателя, который ставится въ соотвѣт- ствующее положеніе. Отношеніе первой величины къ послѣдней и даетъ искомый коэффиціентъ погло- щенія (К).
— 357 Изслѣдованіе лампъ накаливанія. Лампы, подлежащія пріемкѣ, должны быть подвергнуты всестороннему изслѣдованію для опредѣленія ихъ при- годности и провѣрки нормъ, гарантированныхъ фабри- кантомъ. Изслѣдованіе можетъ быть подраздѣлено на слѣдующія части: 1. Конструктивное испытаніе. 2. Измѣреніе силы свѣта при нормальномъ и пере- мѣнномъ напряженіяхъ. 3. Опредѣленіе энергіи на свѣчу при нормальномъ и перемѣнномъ напряженіи. 4. Нахожденіе сопротивленія лампъ въ состояніи накаливанія. 5. Опредѣленіе яркости. 6. Сужденіе о полезной продолжительности службы. 65. Конструктивное испытаніе лампъ накаливанія. Въ конструктивномъ отношеніи каждая лампа накали- ванія должна имѣть слѣдующія свойства: 1. Надежное скрѣпленіе цоколя и стекляннаго баллона. Убѣждаются въ этомъ попыткой вращенія одного по отношенію къ другому. 2. Прозрачность (безцвѣтность) стекла. Убѣждаются разсматриваніемъ на свѣтъ и подъ лу- пой (отсутствіе пузырьковъ). 3. Однородность нити. Убѣждаются разсматриваніемъ нити при самомъ сла- бомъ накалѣ ея, при чемъ тонкія мѣста нити будутъ казаться болѣе яркими. Слабый накалъ достигается уменьшеніемъ напряженія лампы, для чего послѣдова- тельно съ нею включаютъ реостатъ или нѣсколько другихъ лампочекъ.
— 358 — 4. Достаточность вакуума (разрѣженія воздуха въ баллонѣ). Убѣждаются встряхиваніемъ лампочки, послѣ чего нить очень долгое время должна сохранять колебатель- ное движеніе. Или: погруженіемъ лампочки въ ртуть и отламыва- ніемъ кончика (носочка); при совершенномъ вакуумѣ ртуть заполнитъ почти цѣликомъ всю лампочку. Или: берутъ лампу за стеклянный баллонъ, не тро- гая оправы, и однимъ изъ зажимовъ оправы прикасаются къ полюсу спирали Румкорфа (длина искры 1—2 сант.); другой полюсъ спирали отводятъ въ землю. При хоро- шемъ вакуумѣ замѣтна слабая фосфоресценція (свѣченіе) стеклянной стѣнки, въ томъ мѣстѣ, гдѣ рука коснется лампы; при недостаточномъ вакуумѣ замѣтно сіяніе, какъ въ Гейслеровой трубкѣ. 66. Опредѣленіе силы свѣта (фотометрированіе) лам- почекъ накаливанія, при нормальномъ напряженіи. Приборы. 1. Фотометръ (той или другой системы), стр. 349—354. 2. Штативъ для испытуемой лампочки поворот- ный (стр. 355), или вращающійся (стр. 355). 3. Одинъ или два вольтметра точныхъ (стр. 209). 4. Амперметръ съ мелкими дѣленіями точный (стр. 209). 5. Одинъ или два регулирующихъ напряженіе рео- статовъ (проволочныхъ или жидкихъ), стр. 71, 221. 6. Нагрузочный (напр., ламповый) реостатъ (стр. 61). 7. Единица свѣта или промежуточный эталонъ (стр. 346). 8. Испытуемыя лампы. 9. Выключатель. 10. Предохранители (стр. 279). 11. Источникъ тока (динамо или лучше батарея акку- муляторовъ).
— 359 — 12. Соединительные провода. Описаніе приборовъ. Регулирующіе напряженіе реостаты мо- гутъ быть проволочные или лучше жидкіе; проволочные реостаты, должны имѣть по возможности мелкія дѣленія. Нагрузочный реостатч> состоитъ изъ ряда лампъ накаливанія размѣщенныхт. на общей доскѣ и соеди- ненныхъ параллельно (стр. 61). Каждая лампа должна имѣть возможность быть выключаемой (вывертываніемъ или выключателемъ). Нагрузочный реостата, употребляется въ тѣхъ слу- чаяхъ, когда дѣленія шкалы амперметра начинаются не съ долей ампера, какъ это нужно для изслѣдованія, а съ цѣлыхъ амперъ. Примѣненіе нагрузочнаго реостата, во всякомъ случаѣ, желательно, такъ какъ не.во всѣхъ амперметрахъ начальныя дѣленія бываютъ точны. Источникъ тока желателенъ постоянной элек- тродвижущей силы, напр., аккумуляторная батарея. Въ случаѣ примѣненія тока динамо, все время должно слѣ- дить за вольтметромъ и регулировать напряженіе рео- статомъ. Остальные приборы извѣстны по предыдущему. Схема соединенія. Источникъ тока, испытуемая лампочка, амперметръ, регулир. реостатъ и выключатель соединяются въ послѣ- довательную цѣпь. При употребленіи промежуточнаго эта- лона (вмѣсто единицы свѣта), отъ того же источника тока берется параллельное отвѣтвленіе для питанія его. Послѣдовательно съ промежуточнымъ эталономъ вклю- чается второй реостатч>, для поддержанія на одномъ уровнѣ напряженія эталона. Въ случаѣ употребленія какой-либо единицы свѣта, второй реостатъ отсутствуетъ, Вольтметры включаются обычнымъ способомъ на цѣпь испытуемой лампочки и промежуточнаго эталона. Въ случаѣ употребленія единицы свѣта, во второмъ
СІііртакег.ги — 360 — вольтметрѣ не имѣется надобности. Включеніе предохра- нителей обычное (стр. 285), нагруз. реостата параллельное. Ходъ изслѣдованія. Помощью реостатовъ, точно устанавливаютъ тѣ напряженія, на которыя построены испытуемая и нормальная лампочки и поддерживаютъ ихъ постоянными во все время изслѣдованія. Пользуясь фотометромъ (какъ указано выше стр. 349 — 354), опре- дѣляютъ силы свѣта лампочки подъ разными углами въ горизонтальной и вертикальной плоскостяхъ или только въ одной горизонтальной, примѣняя для этого соотвѣтствующія приспособленія (поворотные шта- тивы, стр. 355). При каждомъ изслѣдованіи замѣчаютъ 1 уголъ поворота, разстояніе экрана фотометра до источ- никовъ (или готовое отношеніе квадратовъ разстояній, если таковое имѣется нанесеннымъ на шкалѣ), силу тока, потребляемаго испытуемой лампочкой, и напря- женіе у зажимовъ лампочекъ. Найденныя величины записываютъ; чѣмъ большее количество наблюденій будетъ сдѣлано, тѣмъ лучше— тѣмъ точнѣе будутъ построены кривыя распредѣленія свѣта, а по нимъ вычислена средняя сила (стр. 344). Въ нѣкоторыхъ случаяхъ довольствуются лишь тремя измѣреніями: при плоскости нити, параллельной оси фо- тометра, перпендикулярной къ ней и образующей съ нею уголъ 45°. При опредѣленіи средней силы въ горизонтальной 1 плоскости, помощью вращающихся штативовъ (стр. 355), слѣдятъ за тѣмъ, чтобы вращеніе ихъ было по возмож- ности равномѣрно и не производило бы сотрясеній вредно отражающихся на точности наблюденій. Нѣкоторыя изъ лампъ съ металлическими волосками 1 могутъ нормально горѣть лишь при вполнѣ опредѣлен- номъ положеніи, не допускающемъ поворачиванія ихъ въ вертикальной плоскости или быстраго вращенія въ (Далѣе стр. 362).
~ 361 Опредѣленіе силы свѣта лампъ накаливанія помощью фотометра. Примѣчаніе. 1. Нормальн. источ- никъ. 2. Температура и со- стояніе чистоты воздуха. 3. Система и фирма фотометра. 4. Амперметры и вольтметры (№№, фирмы и пр.) 5. Реостаты. 6. Случайности. •(ты.д.ао нниэ ЛофэЛгои иэнгѳЛо) «!/ЗГ Хьц.аэ вн шліанр тя •яиньомн •кэЛіниэи •коигдоАі.ои ‘ии<І0Н(> 'НЬОЛЭН Ч.КНК -эХднпои олвкѳкгр -ѳгі.іои *®яол вгнд Среднія силы свѣта. и -ьи<1 -эфэлгоц •яэѳьніэфэ •нчгвмидЛэд гв.іноси<Іод 'ВЯИНЬОХОИ •иЙО И -ВГИ0 Наиряж. у зажим. •кѳХлннэи •ьолэи -и<Іон Растоян. до источ. •О.НІГІ'ІГВКІІ<>{[ ОЛЕИЭХіНИЭИ Углы по- ворота. 1 •МЭОЕІІ 'мнхгіѳа <ьд *мэогп •ноеисіои <щ Точи, обозиач. испыт. лампъ. •«гъ^яэ огонь ножксііген •ч.аиХ
I сЫртакег.ги —------- | I — 362 — горизонтальной. Въ этихъ случаяхъ можно пользоваться отражателями (стр. 355). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 361). Иногда довольствуются лишь построеніемъ кривой силы свѣта въ горизонтальной плоскости и опредѣлені- емъ по ней средней горизонтальной. По даннымъ таблицы строятъ кривыя (какъ указано на стр. 344), силы освѣщенія въ горизонтальной и вер- тикальной плоскостяхъ, а по нимъ находятъ среднія силы свѣта въ горизонтальной плоскости вертикальной и сферическую. 67. Опредѣленіе силы свѣта лампъ накаливанія при различныхъ значеніяхъ напряженія у зажимовъ, во всемъ подобно предыдущему (см. раб. № 66). Напря- женіе у зажимовъ мѣняется регулирующимъ реостатомъ, который въ работѣ 66 служитъ для поддержанія напря- женія на одномъ уровнѣ. Практическій интересъ имѣетъ измѣреніе силы свѣта при напряженіяхъ, разнящихся отъ нормальнаго, не болѣе какъ на 5—10%, въ ту и другую сторону. При небольшихъ даже колебаніяхъ напряженія сила свѣта измѣняется сравнительно сильно, какъ видно изъ таблицы и діаграммы, приведенныхъ на стр. 388, 339). Быстрыя измѣненія напряженія перемѣннаго тока, при употребительномъ числѣ перемѣнъ (50 періодовъ въ сек.), не оказываютъ замѣтнаго вліянія на силу свѣта нити, вслѣдствіе способности нити удерживать теплоту. Результаты изслѣдованія выражаютъ кривой (стр. 8), дающей зависимость силы свѣта отъ напря- женія у зажимовъ лампы. По оси ординатъ отклады- ваютъ процентныя измѣненія силы свѣта, по оси абсциссъ соотвѣтствующія имъ процентныя же измѣ- ненія напряженія (стр. 339, чер. 119).
— 363 — 68. Опредѣленіе количества энергіи, употребляемой на свѣчу въ лампахъ накаливанія, при нормальномъ на- пряженіи. Опредѣленіе числа уаттъ на свѣчу, обыкновенно производится совмѣстно съ измѣреніемъ силы свѣта лампъ накаливанія (стр. 358), но можетъ быть произве- дено и вполнѣ самостоятельно. Для этого необходимы слѣдующіе приборы: Приборы. 1. Вольтметръ точный (стр. 209). 2. Амперметръ съ мелкими дѣленіями точный (стр. 209). 3. Регулирующій напряженіе реостатъ (проволочный или жидкій), стр. 71, 221. 4. Нагрузочный реостатъ (ламповый, стр. 61). 5. Выключатель. 6. Патроны для включенія испытуемыхъ лампъ (стр. 298). 7. Предохранители (стр. 279). 8. Источникъ тока (динамо или лучше аккумуляторная батарея). 9. Соединительные провода. Описаніе приборовъ. Патроны для испытуемыхъ лампъ (стр. 298) лучше всего имѣть собранными на одной общей доскѣ и соединенными параллельно (какъ въ ламповомъ ре- остатѣ). Можно также воспользоваться для включенія испытуемыхъ лампъ свободными патронами на нагрузоч- номъ реостатѣ (стр. 359). Остальные приборы извѣстны по предыдущему. Схема соединенія. Источникъ тока, испытуемая лампочка, регулирующій напряженіе реостатъ и амперметръ соединяются въ по- слѣдовательную цѣпь. При употребленіи нагрузочнаго реостата, отъ того же источника тока берется парал-
сЫртакег.ги — 364 — лельное отвѣтвленіе для питанія его. Включеніе вольт- метра обычное. Въ случаѣ постоянства электродвижу- щей силы источника, регулирующій реостатъ можетъ отсутствовать. Ходъ изслѣдованія. Помощью регулирующаго рео- стата устанавливаютъ требуемое напряженіе. На нагру- зочномъ реостатѣ включается такое количество лампъ, чтобы показаніе амперметра дало возможную для отсчета величину, которую замѣчаютъ и записываютъ. Затѣмъ включаютъ испытуемую лампочку; показаніе амперметра увеличивается. Разность показаній амперме- тра, послѣ включенія лампочки и до включенія ея даетъ силу тока (г), а перемноженіе найденной силы тока на соотвѣтствующее напряженіе (е), даетъ энергію (ег), по- требляемую лампочкой. Энергія на свѣчу получится путемъ раздѣленія всей энергіи (ег) на число свѣчъ («), даваемое лампочкой (помѣченное на цоколѣ ея или, точнѣе, измѣренное фото- метромъ) ю = еі:п. Если изслѣдуются нѣсколько лампъ накаливанія, то повѣркой точности найденныхъ силъ то- ковъ, потребляемыхъ каждой изъ лампъ можетъ служить первый законъ Кирхгофа (стр. 18), для чего испытуемыя лампочки включаются въ концѣ изслѣдованія всѣ одно- временно (параллельно); тогда сила тока (</), идущая на всѣ лампочки, должна быть равна суммѣ силъ токовъ, идущихъ на каждую въ отдѣльности (іп + і2 ~Н ?з + • • )• + г2 + ‘ ‘ Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотв. таблицу. 69. Опредѣленіе количества энергіи употребляемой на свѣчу въ лампахъ накаливанія, при различныхъ значеніяхъ напряженія у зажимовъ, во всемъ подобно предыдущему (раб.№68). Напряженіе у зажимовъ мѣняется регулирующимъ реостамъ, который въ работѣ 68 служилъ,
— 365 — для поддержанія напряженія на одномъ уровнѣ. Прак- тическій интересъ имѣетъ измѣреніе энергіи, при на- пряженіяхъ, разнящихся отъ нормальнаго не болѣе какъ на 5—10%, въ ту и другую сторону. Результаты изслѣдованія выражаютъ кривыми (стр. 8), дающими зависимость энергіи, приходящейся на свѣчу, отъ напряженія у зажимовъ лампы. По оси ординатъ откладываютъ энергію, по оси абсциссъ напряженія. 70. Измѣреніе сопротивленія лампъ накаливанія въ состояніи горѣнія- Сопротивленіе ламповыхъ нитей, какъ и всякихъ проводниковъ, съ измѣненіемъ ихъ температуры мѣняется (стр. 81,297). Измѣненіе температуры зависитъ отъ напря- женія, подъ которымъ питается лампа. Чѣмъ больше на- пряженіе, тѣмъ выше температура, тѣмъ больше сила свѣта. У лампъ одинаковой силы свѣта, но построенныхъ на разныя напряженія, сопротивленіе нити будетъ больше тамъ, гдѣ напряженіе больше. Для угольныхъ нитей и нитей лампъ Нернста, сопротивленіе умень- шается съ увеличеніемъ температуры (отрицательный тем- пературный коэффиціентъ, стр. 13), для металлическихъ ни- тей (лампа Осмія, Вольфрамъ и др.), сопротивленіе по- вышается (положительный температурный коэффиціентъ). Благодаря этому свойству лампы съ металлическими ни- тями, при равныхъ измѣненіяхъ напряженія въ сѣти, даютъ свѣтъ болѣе постоянный по силѣ (стр. 339), нежели лампы съ угольными нитями или лампы Нернста, въ которыхъ (лампахъ Нернста) для достиженія постоянства силы свѣта примѣняются даже особыя добавочныя сопроти- вленія (увеличивающія расходъ энергіи до 15—20%). Опредѣленіе сопротивленія производится на осно- ваніи вычисленія по силѣ тока, потребляемой лам- почкой и напряженію. Измѣреніе силы тока, потребляемаго
сЫртакег.ги — 366 — лампочками, указано въ работѣ № 68, гдѣ приведены нуж- ные для того приборы, схема соединенія и ходъ работы. Если ислѣдуются нѣсколько лампъ накаливанія, то производится повѣрка правильности получен- ныхъ результатовъ, на основаніи слѣдствія пер- ваго закона Кирхгофа (стр. 18). 1=1+1+1.................. гдѣ >], >'2, • • сопротивленія каждой изъ лампъ въ состояніи горѣнія, К—сопротивленіе всѣхъ испытуе- мыхъ лампъ, одновременно включенныхъ параллельно. Сопротивленіе каждой лампы накаливанія (г,, г2, г3 . . ) находится путемъ раздѣленія напряженія с (съ вольт- метра) на соотвѣтствующую силу тока ё (съ амперметра), потребляемаго лампой г = е : і. Сопротивленіе параллельнаго развѣтвленія изъ всѣхъ испытуемыхъ лампъ накаливанія (I?) находится путемъ раздѣленія напряженія ч на силу тока питающаго все развѣтвленіе. 1{ = е : Л. Если послѣ подстановки найденныхъ величинъ въ выше приведенную формулу, правая часть окажется рав- ной лѣвой, то изслѣдованіе произведено вполнѣ точно. Если изслѣдованіе должно быть произведено при перемѣнномъ у зажимовъ лампы напряже- ніи, то въ цѣпь лампы включается послѣдовательно ре- гулирующій напряженіе реостатъ, и изслѣдованіе ве- дется подобно предыдущему. Практическій интересъ имѣютъ измѣренія при напряженіяхъ, разнящихся не болѣе 5—10%, въ ту и другую сторону. Результаты изслѣдованія выражаютъ кривой (стр. 8): на оси абсциссъ откладываютъ напряженія, на оси ординатъ соотвѣтствующія сопротивленія.
— 367 — 71. Опредѣленіе яркости лампъ накаливанія Яркостью источниковъ свѣта называется отношеніе силы свѣта даваемаго свѣтящейся поверхностью ея, къ величинѣ этой поверхности (стр. 345). Для опредѣленія яркости, слѣдовательно, должно из- мѣрить силу свѣта, даваемаго свѣтящейся поверхностью лампы и величину этой поверхности. Сила свѣта опредѣляется, какъ указано раньше (стр. 358), при чемъ лампа при измѣреніи ставится въ строго опредѣленное положеніе, напр., въ такое, чтобы пло- скость, въ которой находятся ножки волоска, была па- раллельна экрану фотометра. Опредѣленіе величины поверхности нити можетъ быть произведено лишь непосредственнымъ измѣреніемъ, для чего лампочка должна быть осторожно разбита и нить отломана (въ мѣстахъ прикрѣпленія ея). Вынутую нить распрямляютъ и измѣряютъ ея длину 1 и діаметръ (1 въ миллиметрахъ; распрямленіе нити должно быть произведено съ осторожностью во избѣжа- ніе перелома ея. Распрямленную нить прикрѣпляютъ къ поверхности стола воскомъ. Измѣреніе діаметра произво- дится мѣркой Пальмера (стр. 87). Общая поверхность нити будетъ 3,14г//, поверхность видимая въ два раза меньше: 1,57й/. Если силу свѣта, даваемаго лампочкой при томъ положеніи, при кото- ромъ она была установлена въ фотометрѣ, обозначимъ черезъ X, то искомая яркость выразится черезъ ѣ:1,57&. 72. Сужденіе о полезной продолжительности службы лампъ накаливанія. Слѣдствіемъ высокой температуры нити является ея распыленіе (темный налетъ на стѣнкахъ баллона), распы-
СІііртакег.ги — 368 — леніе же вызываетъ утоненіе нити и увеличеніе ея сопротивленія. Такимъ образомъ, при одномъ и томъ же напряженіи у зажимовъ лампы, сила питающаго ее тока бу- детъ по мѣрѣ горѣнія падать (по закону Ома), а вмѣстѣ съ тѣмъ будетъ уменьшаться сила свѣта даваемаго лам- почкой и общее потребленіе энергіи. Но такъ какъ убываніе силы свѣта идетъ быстрѣе, чѣмъ уменьшеніе потребляемой ею энергіи, то число уаттъ на свѣчу все время будетъ возрастать. По существующей цѣнѣ на энергію, стоимости лампы и числу свѣчей-часовъ (произведеніе силы свѣта на число часовъ горѣнія за извѣстный промежутокъ времени) можно найти стоимость, приходящуюся на го- рѣніе одной свѣчи за часъ времени,—„свѣча-часъ". Эта величина будетъ характеризовать выгодность поль- зованія данной лампочкой какъ источникомъ свѣта. Съ теченіемъ времени стоимость „свѣчи - часа" будетъ уменьшаться, но до извѣстнаго предѣла, послѣ котораго она начнетъ увеличиваться. Это произойдетъ потому, что по мѣрѣ горѣнія число „свѣчей-часовъ" убываетъ значительно скорѣе, чѣмъ сумма стоимости энергіи, потребляемой лампочкой, и стоимость самой лампочки. Сказанное становится яснымъ изъ разсмотрѣнія ниже- помѣщенной таблицы (стр. 369) испытанія 10-свѣчной лам- почки накаливанія стоимостью въ 20 коп. при существующей цѣнѣ на электрич. энергію въ 25 коп. за килоуаттчасъ *). По истеченьи промежутка времени, послѣ котораго стоимость свѣчи-часа начнетъ увеличиваться (300 час. для лампочки, изслѣдованіе которой приведено въ таблицѣ), пользованіе лампочкой становится уже невыгод- нымъ, и она должна быть замѣнена новой- Промежутокъ времени съ начала горѣнія до этого момента называется I) А. А. Кузнецовъ, „Электрич. источники свѣта".
— 369 — полезной продолжительностью службы ламп ы. Пром ежутокъ времени. Сила свѣта. Число уаттъ на свѣчу. Стопи ост. анергіи за 100 ч. 1 въ коп. | Стоимост. лампы въ коп. О ЭЯ «р щ ЙЗ V Я О Й ЧА О О4 Стоимост. свѣчи- часа въ коп. Первые 100 ч. 10 3,3 82,5 20 1000 0,102 Вторые 100 ,, 9 3,4 75 10 900 0,094 Третьи 100 ,, 8,5 3,5 72,5 6,7 850 0,093 Четвер. 110 „ н 3,6 70,5 5 800 0,094 Пятые 100 7,5 3,8 68 4 750 0,096 Нѣтъ сомнѣнія, что полезный срокъ службы можетъ служить практической характеристикой долговѣчности лампы, такъ какъ по истеченіи этого срока лампа должна быть, выведена изъ строя. Полный срокъ службы (до разрушенія) лампы обычно бываетъ значительно большимъ и можетъ быть взятъ въ среднемъ въ 1000 час. Полезная продолжительность службы будетъ тѣмъ меньше, чѣмъ дороже энергія и дешевле лампы, и, на- оборотъ, тѣмъ больше, чѣмъ дешевле энергія и дороже лампы. Въ среднемъ при существующихъ цѣнахъ полезной продолжительностью службы считаютъ промежутокъ вре- мени, въ теченіе котораго сила свѣта убываетъ на 20% противъ нормальной. Кромѣ того, чѣмъ меньше уаттъ беретъ лампа, тѣмъ меньше срокъ службы ея, тѣмъ чаще замѣна лампъ новыми. Сужденіе о полезной продолжительности службы лампы можетъ быть или точнымъ или же приблизитель- Практичгскія работы по злектротохипкЪ. 24
сМртакег. ги — 370 — нымъ. Наиболѣе точнымъ можно считать опредѣленіе полезнаго срока службы при нормальномъ напряженіи, но этотъ способъ требуетъ значительной траты времени. Испытаніе при повышенномъ напряженіи, хотя и не даетъ непосредственной величины срока службы, по все- таки благодаря ему имѣется возможность составить нѣ- которое сужденіе о большей или меньшей длительности этого срока. I. Опредѣленіе полезнаго срока службы лампъ нака- ливанія при нормальномъ напряженіи. Слѣдующія измѣренія и вычисленія производятся передъ началомъ испытанія и затѣмъ черезъ опредѣ- ленные промежутки времени (напр., 100 часовъ). 1. Фотометрическое измѣреніе силы свѣта лампы (стр. 358). 2. Опредѣленіе количества энергіи, потребляемой лампочкой (стр. 358, 363). 3. Опредѣленіе стоимости энергіи, потребляемой лам- почкой за извѣстный промежутокъ времени (напр., за 100 часовъ). Находятъ путемъ перемноженія энергіи, потребляе- мой лампочкой, на число часовъ горѣнія и на суще- ствующую стоимость энергіи. 4. Опредѣленіе числа „свѣчей-часовъ". Находятъ путемъ перемноженія силы свѣта лампочки на число часовъ извѣстнаго промежутка времени (напр., 100 часовъ, какъ и въ пунктѣ 3). 5. Опредѣленіе стоимости „свѣчи-часа“ за извѣстный промежутокъ времени (напр., за 100 часовъ, какъ вч> 3 и 4 пунктахъ). Находятъ путемъ раздѣленія суммы стоимости энер- гіи, потребляемой лампочкой за извѣстный промежутокъ времени (пунктъ 3) и стоимости лампочки на „число свѣ- чей-часовъ" (пункта. 4).
— 371 Стоимость лампочки берется полная при опредѣленіи стоимости свѣчи-часа за первые 100 часовъ, поло- винная—за вторыя 100 часовъ, третья часть—за третьи 100 часовъ, и т. д. Сдѣланныя измѣренія и вычисленія заносятся въ таблицу подобную приведенной выше (стр. 369), изт> ко- торой наглядно можно увидѣть, при какомъ уменьшеніи силы свѣта начнется увеличеніе стоимости „свѣчи-часа“. Это уменьшеніе силы свѣта, выраженное въ %%, и будетъ характеризовать полезный срокъ службы лампы (для примѣра приведеннаго въ таблицѣ на стр. 369 это уменьшеніе съ 10 свѣчей до 8,5 будетъ составлять 15% первоначальной силы свѣта). II. Сравнительное опредѣленіе срока службы лампъ накаливанія при повышенномъ напряженіи. Предыдущій способъ опредѣленія полезной продол- жительности службы лампъ въ нормальныхъ условіяхъ несомнѣнно, долженъ считаться наиболѣе правильнымъ но слишкомъ большая затрата времени на изслѣдованіе (около 500—600 часовъ) заставляетъ прибѣгать къ испы- танію лампъ при повышенномъ напряженіи, сокращаю- щемъ срокъ ихъ службы. Этотъ методъ испытанія со- вершенно не даетъ точнаго понятія о длительности срока службы, и, примѣняя его, можно имѣть лишь приблизи- тельное сужденіе о томъ. Величину напряженія, питающаго испытуемыя лам- почки, обычно повышаютъ процентовъ на 10 —15 и даже 25. При повышенномъ, напряженіи процессъ рас- пыленія нити идетъ значительно быстрѣе (вслѣдствіе болѣе высокой температуры), и лампочка обыкновенно разрушается черезъ нѣсколько часовъ. Во время испытанія слѣдятъ за измѣненіемъ силы свѣта и состояніемъ нити. При одновременномъ, испы- таніи нѣсколькихъ однородныхъ, лампочекъ накаливанія 24*
сЫртакег.ги — 372 — различныхъ фирмъ сужденіе о срокѣ службы каждой изъ нихъ можетъ быть составлено лишь сравнительное. Тѣ лампочки будутъ служить дольше, которыя позднѣе другихъ разрушились. Изслѣдованіе дуговыхъ Фонарей и уходъ за ними. Дуговые фонари, правильно сконструированные, дол- жны обладать достаточно чувствительными регуляторами (стр. 308), вполнѣ обезпечивающими надежность ихъ дѣй- ствія. Фотометрическія изслѣдованія не даютъ сужденія объ устройствѣ фонаря и характеризуютъ лишь свой- ства примѣняемыхъ углей. Все изслѣдованіе дуговыхъ фонарей можетъ быть подраздѣлено на слѣдующія части. 1. Вывѣрка механизма. 2. Измѣреніе силы свѣта. 3. Измѣреніе энергіи, потребляемой дуговыми фона- рями. 73. Вывѣрка механизма дуговыхъ фонарей. Подъ вывѣркой механизма (регулятора) дугового фо- наря разумѣютъ приведеніе его въ состояніе, обезпечи- вающее правильное горѣніе дуги при нормальныхъ зна- ченіяхъ напряженія и силы тока. Вывѣркѣ подлежатъ лишь тѣ фонари, въ которыхъ неравномѣрность горѣнія зависитъ всецѣло отъ неисправ- ности регулирующаго механизма, а не отъ какихъ-либо побочныхъ причинъ (см. „Уходъ за дуговыми фонарями"). Только тогда слѣдуетъ приступать къ вывѣркѣ, когда основательно разсмотрѣны всѣ побочныя обстоятельства, могущія служить причинами неправильности горѣнія.
— 373 — Приборы. 1. Амперметръ» , . _ т, > точные,съ мелкими дѣленіями (стр.209). 2. Вольтметръ I 3. Испытуемые дуговые фонари съ добавочными со- противленіями къ нимъ (стр. 302 — 332). 4. Переключатель для вольтметра па нѣсколько на- правленій. 5. Предохранители (стр. 279). 6. Выключатели. 7. Дымчатое или двойное красно - зеленое стекло, для разсматриванія дуги. 8. Источникъ тока постояннаго или перемѣннаго со- отвѣтствующаго напряженія. 9. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Дуговые фонари включаются въ цѣпь по изложеннымъ ниже правиламъ (стр. 397), ампер- метръ вмѣстѣ съ ними въ послѣдовательную цѣпь, вольт- метръ параллельно черезъ переключатель на каждый фонарь. Предохранители и выключатель вводятся обыч- нымъ способомъ. Ходъ изслѣдованія. Сперва ознакомляются съ устройствомъ механизма (см. детальное описаніе конструкцій, стр. 312—330) и убѣждаются въ правильности дѣйствія его (при разомкнутомъ выключателѣ). Для этого снимаютъ верхній кожухъ, закрывающій механизмъ (отнимая боковые шурупы) и внимательно изучаютъ устройство регулятора. Система и типъ регу- лятора (послѣдовательный, шунтовой или дифференціаль- ный, прямого или косвеннаго дѣйствія) легко можетъ быть узнанъ по признакамъ, изложеннымъ выше (стр. 312—330). Для противодѣйствія притяженію якоря электромаг- нитомъ устраиваются особыя приспособленія (регули-
СІііртакег.ги — 374 — рующія части), различныя въ различныхъ конструкціяхъ, въ видѣ, напр., пружинъ, натяженіе которыхъ можетъ быть измѣняемо помощью винта, мѣняемыхъ грузовъ, тормозныхъ пластинокъ, въ большей или меньшей сте- пени задерживающихъ дѣйствіе механизма, мостиковъ, измѣняющихъ силу магнитнаго поля (при опусканіи и подниманіи особыми винтами) и проч. Различные виды регулирующихъ приспособленій были уже указаны выше при детальномъ описаніи конструкцій дуговыхъ фона- рей (стр. 315—329). Подробности устройства, регулирующія части и спо- собъ регулировки безъ особаго труда усваиваются и распознаются при ближайшемъ разсмотрѣніи конструк- ціи, чему способствуетъ приведеніе механизма въ дѣйствіе (осторожнымъ приподыманіемъ верхняго угледержателя). Дать какія-либо указанія въ этомъ направленіи, кромѣ тѣхъ, какія были даны ранѣе (стр. 315—329), излишне, такъ какъ у каждаго завода есть свои особенности. При ознакомленіи съ конструкціей можно рекомендо- вать крайнюю осторожность, такъ какъ неправильное обращеніе влечетъ за собою развѣрку довольно нѣжнаго механизма. Ознакомившись съ устройствомъ, включаютъ фо- нари и устанавливаютъ, пользуясь добавочнымъ сопро- тивленіемъ, нормальную силу тока. Затѣмъ даютъ фона- рямъ погорѣть минутъ 20—30 для того, чтобы горѣніе ихт>, какъ говорятъ, „вошло въ режимъ". Послѣ того наблюдаютъ горѣніе фонарей (черезъ красно-зеленое или дымчатое стекло). Слишкомъ яркое или слабое го- рѣніе съ миганіемъ и неровностями свѣта укажетъ на необходимость регулированія. Въ неравномѣрности распредѣленія на- пряженія у послѣдовательно соединенныхъ фонарей убѣждаются вольтметромъ (измѣряя напряженія у за- жимовъ каждаго изъ фонарей).
— 375 — Въ томъ же (менѣе точно) можно убѣдиться путемъ наблюденія длины дуги, которая во всѣхъ послѣдо- вательно включенныхъ фонаряхъ приблизительно должна быть одинаковая,—нормальной величины (стр. 305—308). На черт. 125 указаны характерныя формы концовъ углей для короткой нормальной и длинной дуги посто- яннаго тока, по которымъ легко отличить ненормально горящій фонарь. Послѣ того, какъ замѣчены неисправности горѣнія, зависящія отъ регули- рующаго механизма, присту- паютъ къ вывѣркѣ фонарей. Удобнѣе всего подвергать вывѣркѣ каждый фонарь въ отдѣльности, и только послѣ тщательной вывѣрки включать въ послѣдовательную цѣпь съ другими и снова наблю- дать горѣніе. Фонари съ послѣдовательными регуля- торами (стр. 309) вывѣряютъ на постоянство силы тока путемъ измѣненія добавочнаго сопротивленія и усилій, противодѣйствующихъ перемѣщенію сердечника послѣ- довательной катушки (регулирующими приспособле- ніями). Фонари съ шунтовыми регуляторами (стр. 310) вывѣряются на постоянство напряженія. Для этого сперва устанавливаютъ (приблизительно) должную силу тока (путемъ измѣненія добавочнаго сопротивле- нія), а затѣмъ уже и напряженіе (путемъ соотвѣтствую- щаго измѣненія усилій противодѣйствующихъ перемѣ- щенію сердечника катушки). Послѣ этого снова выравни- вается сила тока (добавочнымъ сопротивленіемъ), и снова устанавливается должное напряженіе (измѣненіемъ про- тиводѣйствующихъ усилій). Такъ поступаютъ до тѣхъ поръ, пока не достигнутъ желаемаго результата.
сЫрта кег.ги — 376 — Фонари съ дифференціальными регуля- торами (стр. 311) вывѣряются на постоянное сопро- тивленіе, т.-е. на постоянство должной силы тока и на- пряженія. Сперва въ точности устанавливаютъ нормаль- ную силу тока (добавочнымъ сопротивленіемъ) и затѣмъ уже выравниваютъ напряженіе (измѣненіемъ усилій, про- тиводѣйствующихъ перемѣщенію сердечника послѣдова- тельной катушки). Фонари перемѣннаго тока вывѣряются совер- шенно подобнымъ же образомъ, какъ и постояннаго тока. Фонари перемѣннаго тока могутъ хорошо горѣть лишь при той частотѣ, на которую построены. Если частота тока иная, то фонари все-таки могутъ быть примѣняемы, но предварительно должны быть подвер- гнуты вывѣркѣ на эту частоту. Послѣ вывѣрки какого-либо фонаря, наблюдаютъ въ теченіе нѣкотораго времени за правильностью дѣй- ствія механизма, который долженъ сближать угли равно- мѣрно, непрерывно или періодически черезъ одина- ковые (не слишкомъ длинные) промежутки времени (слѣдятъ по часамъ). Въ противномъ случаѣ механизмъ долженъ быть подвергнутъ чисткѣ (см. „Уходъ за ду- говыми фонарями“). 74. Измѣреніе силы свѣта дуговыхъ фонарей и по- требляемой ими энергіи. Сила свѣта, даваемаго дуговыми фона- рями, имѣетъ различныя значенія подъ различными углами къ горизонту. Наибольшая сила свѣта дуговыхъ фонарей въ нижней полусферѣ (Л\) составляетъ съ горизонтомъ уголъ въ 40—50° въ фонаряхъ съ открытою дугой (стр. 305) и въ 15—30° съ закрытой (стр. 305). Сила свѣта дуговыхъ фонарей зависитъ также отъ напряженія, силы тока, длины дуги, толщины и качества
— 377 — примѣняемыхъ углей. Среднія силы свѣта относятся между собою обратно пропорціонально діаметрамъ углей. На распредѣленіе силы свѣта дуговыхъ фонарей ока- зываютъ весьма большое вліяніе отражающіе (внизъ) рефлекторы и разсѣивающіе шары. Рефлекторы служатъ для направленія внизъ свѣта, излучаемаго непроизводительно вверхъ кратеромъ ниж- няго угля. Примѣненіе рефлекторовъ особенно важно въ фонаряхъ перемѣннаго тока (стр. 304). Разсѣивающіе шары служатъ для уменьшенія яркости дуги и болѣе равномѣрнаго распредѣленія свѣта, но въ то же время они поглощаютъ отъ 15 до 50% свѣта (по степени прозрачности). Приборы. 1. Фотометръ (напр., Люммера и Бродуна, стр 353). 2. Два вольтметра или одинъ съ переключате- лемъ. 3. Амперметръ точные съ мелкими дѣлені- ями, при перемѣнномъ токѣ тепловые (стр. 209). 4. Уаттметръ (при перемѣнномъ токѣ) стр. 240. 5. Регулирующій напряженіе реостатъ (проволочный или жидкій), стр. 171, 221. 6. Промежуточный эталонъ (стр. 347). 7. Испытуемый дуговой фонарь съ добавочнымъ со- противленіемъ къ нему. 8. Отражатель (стр. 355). 9. Подвѣсъ для дугового фонаря. 10. Выключатель. 11. Предохранители (стр. 279). 12. Двойное (красно-зеленое) стекло или дымчатые очки. 13, Источникъ тока (динамо или лучше батарея акку- муляторовъ). 14. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему.
сЫргпакег.ги — 378 — Схема соединенія и установка приборовъ. Уста- новка фотометра указана въ описаніи его (стр. 349). Включеніе дугового фонаря осуществляется по обычнымъ правиламъ (стр. 397) послѣдовательно съ добавочнымъ со- противленіемъ и амперметромъ. Переключатель вольт- метра (или каждый изъ вольтметровъ) устанавливается на соединеніе съ зажимами дугового фонаря и проме- жуточнаго эталона. Для питанія промежуточнаго эталона берется парал- лельное отвѣтвленіе черезъ реостатъ для регулированія напряженія. Какъ промежуточный эталонъ, такъ и ду- говой фонарь устанавливаются въ опредѣленныя для нихъ положенія (стр. 347), изъ которыхъ не выво- дятся во время изслѣдованія. У дугового фонаря прикрѣпляется отражатель (стр. 355). Ходъ изслѣдованія. Способъ опредѣленія силы свѣта помощью фотометра и отражателя выясненъ ранѣе (стр. 353—354, 355). При полномъ изслѣдованіи измѣряютъ силы свѣта подъ различными углами къ горизонту и по нимъ опредѣляютъ среднюю сферическую силу свѣта (стр. 345). Однако чаще довольствуются измѣреніемъ силъ свѣта подъ различными углами къ горизонту, но въ одной плоскости и построеніемъ по этимъ даннымъ меридіан- ной кривой (стр. 344). Практическій интересъ имѣютъ измѣренія лишь по тѣмъ на правленіями, по которымъ въ дѣйствительности будутъ пользоваться свѣтомъ (истинное распредѣленіе свѣта). Такъ, напр., при освѣ- щеніи улицъ и большихъ помѣщеній важно знать сред- нюю полусферическую силу свѣта (нижняя полусфера, стр. 345), для фонарей, предназначаемыхъ для освѣще- нія на разстояніе (прожекторы) интересна горизонталь- ная сила свѣта и т. п.
— 379 — При приближенномъ изслѣдованіи иногда довольствуются лишь измѣреніемъ горизонтальной (Н) и наибольшей силъ свѣта (8) или 8г для нижней или верхней полусферъ), а въ нѣкоторыхъ случаяхъ не при- бѣгаютъ даже къ фотометрированію и судятъ о силѣ свѣта, по силѣ тока і потребляемаго фонаремъ (по по- казаніямъ амперметра). По этимъ величинамъ, пользуясь эмпирическими (опытными) формулами, вычисляютъ сред- нія значенія сферической и полусферической силъ свѣта. Такъ напр.: Для фонарей постояннаго тока: средняя сферическая сила свѣта Я Я_+8 4'4 гдѣ Н: 4 можетъ быть принято за среднюю полусфери- ческую верхней полусферы, а (Яф -80:4— среднюю полусферическую нижней полусферы. Горизонтальную силу свѣта (И) приблизительно пола- гаютъ равной 0,208 наибольшей силы свѣта (80 Я=0,2088,. На основаніи чего выраженіе средней сферической силы свѣта можетъ получить видъ 8= 0,354.8!. Для фонарей персмѣн. тока (отъ 8—12 амп.) выра- женіе средней сферической силы (8) черезъ горизонталь- ную силу (Я), и наибольшія силы свѣта нижней (80 и верхней (80 полусферъ имѣетъ видъ 8=г(Яг81-ф8г). Величины 8, и 8г приблизительно равны между собокъ Связь между силою свѣта и силою тока. Наиболь- шая сила свѣта въ децимальныхъ свѣчахъ (стр. 347),
| СІііртакег.ги — 380 — даваемая фонаремъ пост, тока съ открытой дугой при напряженіи 40—50 вольтъ можетъ быть вычислена по слѣдующей формулѣ = 200г -ф 4г-, гдѣ і— сила тока, питающаго фонарь. Средняя сферическая сила свѣта въ децим. свѣчахъ (на основаніи предыдущаго) принимаетъ видъ: ,9= 0,354^ или 5=71г-ф1,4і2. Пользованіе этими формулами устраняетъ необходи- мость фотометрированія и даетъ возможность судить о силѣ свѣта по показаніямъ амперметра. Измѣреніе энергіи потребляемой дуго- вымъ фонаремъ. Параллельно съ опредѣленіемъ силы свѣта обыкновенно измѣряютъ силу тока, напряженіе и количество поглощаемой фонаремъ энергіи (стр. 341). По общей величинѣ энергіи, поглощаемой всѣмъ ду- говымъ фонаремъ (дугою, механизмомъ и добавочнымъ сопрот.), и силѣ свѣта (средней сферич. или полусферич.) опредѣляютъ число уаттъ, приходящееся на одну свѣчу. При постоянномъ токѣ для измѣренія энергіи доста- точно имѣть амперметръ и вольтметръ, при перемѣнномъ токѣ необходимъ уаттметръ. Опредѣленіе общей величины энергіи, конечно, мо- жетъ быть произведено и совершенно самостоятельно безъ сопутствующаго ему фотометрич. измѣренія. Въ этомъ случаѣ приборы, потребные для измѣренія силы свѣта становятся, конечно, излишними. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу(стр.381). Помимо того, строятъ кривыя: 1) распредѣленія силы свѣта (какъ указано на стр. 344 и 345).
К X У 4Д Е X сх Е Изслѣдованіедуговыхъ фонарей. Энергія на свѣчу. Іі ; Сред. полусф. | | сила свѣта. 1 'ѵЛ'ѵш - •гной -шн т-з 1 Среди, сфер. сила свѣта. •'йЛвпі •Ч,1ТО(І -ЕШ Ч.к) Средняя сила свѣта. Полусфери- ческая. ••есінш гсод •Ч.ІТОЙ -г’ш ч.у Сфериче- ская. •К(ІРШ •<ъко<1 -•а ш чф (•іосіиоэ «шоньоа -В90І' и д.ксинихѳѵг ‘фіХѴ га) дД'Вноф гкояолАг шюя о я ииЛѳнс ѳінэгршііоі] і •гх'СіІдп ! -кі? га ®яоі вги') .и I 'Оіпажв(]ивр] 1 , •вкаиф и ' исівпоф СКЭХЭИЗ
сЫртакег.ги — 382 — 2) зависимости средней сферич. (или полусферич.) и наибольшей силъ свѣта отъ количества расходуемой энергіи (по оси абсциссъ уатты, по оси ординатъ силы свѣта). На чер. 126, 130 приведены характерныя меридіан- ныя кривыя распредѣленія свѣта для различныхъ ви- довъ дуговыхъ фонарей. Среднія (приблизительныя) значенія сферической силы свѣта дуговыхъ фонарей для различныхъ силъ тока указаны въ слѣдующей таблицѣ. Значенія силъ свѣта подъ наиболѣе благопріятнымъ угломъ могутъ быть приближенно взяты вдвое большими. 75. Выборъ углей для дуговыхъ фонарей. Соотвѣтствующій выборъ углей для дуговыхъ фо- нарей имѣетъ существенное значеніе. Неспокойное го- рѣніе, миганіе дуги, шипѣніе и пр. въ большинствѣ слу- чаевъ зависятъ отъ недоброкачественности углей, а не отъ неисправностей въ механизмѣ. Поэтому на пріемку углей должно быть обращено серьезное вниманіе. Матеріалъ, примѣняемый для изготовленія углей, долженъ быть въ высшей степени однороденъ, для чего составныя его части (ретортный уголь, графитъ и в'ь качествѣ цементирующаго вещества газовая смола) под- вергаются тщательному очищенію, размельченію и за- тѣмъ давленію (до 400 атм.) для удаленія пузырьковт. воздуха. (Далѣе стр. 384).
— 38'3 — Черт. 126. Меридіанная кривая (нижняя по- ловина) 10-амперной дуги постоян- наго тока. Черт. 127. Меридіанная кривая (ниж- няя и верхняя половины) 8 амперной дуги перемѣннаго тока безъ рефлектора. Черт. 129. Меридіанная кривая (полная) фо- наря съ закрытой дугой. Черт. 128- .Меридіанная кривая (поло- вина) дуги перемѣннаго тока і- ь рефлекторомъ (внѣшняя) и безъ рефлектора внутрен- няя. Черт. 130. Меридіанная кривая фонаря съ пла- менной дугой.
сЫргпакег. ги — 384 — Изъ подготовленной такимъ образомъ массы выда- вливаются угольные стержни (давленіемъ въ 200—ЗООатм.), которые затѣмъ подвергаются обжиганію (въ теченіе 7—8 дней при темп. въ концѣ обжига около 1300° С). Виды углей и ихъ примѣненіе. По виду угли мо- гутъ быть подраздѣлены на однородные и фитильные. Однородные угли имѣютъ форму цѣлаго ци- линдра. Ф и т и л ь н ы е угли представляютъ собою полые цилиндры, сердцевина которыхъ (1—3 мм. въ діаметрѣ) заполняется болѣе мягкой угольной массой (послѣ обжи- ганія). При горѣніи фитильныхъ углей мягкая масса выгораетъ скорѣе и на концѣ угля образуется углубле- ніе (кратеръ), которое способствуетъ болѣе правильному расположенію дуги и болѣе равномѣрному, благодаря этому, горѣнію. Употребляются исключительно при по- стоянномъ токѣ. Въ дуговыхъ фонаряхъ постояннаго тока положительный (верхній) уголь берется почти вдвое толще отрицательнаго (для достиженія одинако- вости сгоранія, стр.- 304). Положительный уголь обычно берутъ фитильный. Въ дуговыхъ фонаряхъ перемѣннаго тока толщина обоихъ углей одинаковая, или же у нижняго нѣсколько большая, въ случаѣ примѣненія ре- флектора (у самой дуги). При употребленіи рефлектора расходъ углей уменьшается процентовъ на 30, сила свѣта (внизъ) возрастаетъ процентовъ на 10. Въ дуговыхъ фонаряхъ съ закрытой ду- г о й (долгаго горѣнія) какъ при постоянномъ, такъ и при перемѣнномъ токѣ оба угля примѣняются однород- ные. Верхній уголь берутъ раза въ два длиннѣе нижняго. Въ фонаряхъ съ пламенной дугой, углямъ для достиженія большей продолжительности горѣнія
— 385 — (6—18 ч.) приходится придавать довольно большую длину, благодаря которой они получаютъ значительное сопро- тивленіе. Для увеличенія проводимости поверхность углей покрываютъ слоемъ какого-либо металла (напр., мѣдью) или пропускаютъ черезъ нихъ тонкую жилу изъ цинковой проволоки. Сила свѣта, даваемаго углями, стоитъ въ зависи- мости отъ ихъ діаметра, и чѣмъ тоньше угли, тѣмъ относительно большую силу свѣта они даютъ. Посто- роннія примѣси ослабляютъ силу свѣта (процентовъ на 20) и даютч> при горѣніи золу. Площадь поперечнаго сѣченія углей стоитъ въ за- висимости отъ силы проходящаго черезъ нихъ тока. При постоянномъ токѣ на 1 амперъ должно приходиться около 28 кв. мм. площади угля съ фити- лемъ и около 11 кв. мм. угля безъ фитиля. При перемѣнномъ токѣ на 1 амперъ должно приходиться около 9—11 кв. мм. площади угля. Продолжительность горѣнія стоитъ въ зависимости отъ состава углей, силы тока и длины. Для выбора толщины и длины углей могутъ слу- жить нижеприводимыя (стр. 386, 387) таблицы (Бр. Си- менсъ и К°, в'ь Шарлоттенбургѣ): Въ фонаряхъ съ ограниченнымъ доступомъ воздуха сгораніе углей значительно меньше, чѣмъ приведено въ предыдущей таблицѣ, а именно: положительный уголь сгораетъ въ часъ на 1 до 2 мм., а отрицательный на 0,25 до 0,5 мм. Признаки хорошаго угля: 1. Однородность строенія. Узнается по излому (не- зернистость) или по постоянству напряженія во время горѣнія (лучше всего употреблять для этого самопишу- щій вольтметръ). 2. Цвѣтъ излома—темно-сѣрый. (Далѣе стр. 388). Практическія работм но .ілектротехппкѣ.
Для фонарей постояннаго тока. Сила тока въ амперахъ . . . . 1 1,5 2 3 4,5 6 1 9 12 15 20 35 Напряженіе въ вольтахъ у зажи- мовъ фонаря 1 30 32 34 36 37 38 40 41 43 44 45 Верхній уголь, діаметръ въ мм. ' 6 8 9 11 ) ~ і 13 16 18 20 20 22 25 Пижніи уголь, діаметръ въ мм. 4 5 6 7 и 10 12 13 13 14 18 Длина угля въ < мм. 200 при про- долж, го- рѣнія въ часахъ. 6 і 7,5 і 1 7.5 ! 8.5 10 10 10 10 9 10 10 250 325 — 1 111 13 і Іо | 13 І і 13 | 13 11.5 1 13 1 1 13 __ 1 1 1 і ) — ! 15 18 !8 1 ІО | 18 18 ' 16 | 181 18 2. Для фонарей перемѣннаго тока (безъ рефлектора). 3 і 1 4.5 , 31 1 9 12 1 13 ! 20 35 ' 1 1 1 і 8 і 10 і 12 | 1 14 16 20 — 1 .4 Длина Папряж. у зажимовъ фонаря 30 30 30 30 30 30 32 34 угля --- Паименьш. папряж ... 35 35 35 3'» 35 35 37 39 200 мм. Продолж. горѣнія въ часахъ . 7 7 7 7 7 9 9 9 — Длина Папряж. у зажимовъ фонаря ..... 32 32 32 32 32 32 34 36 угля = Паименьш. напряж. . . . . • 37 37 37 37 37 37 39 41 250 мм. Продолж. горѣнія въ часахъ . 9 і 9 9 9 і 9 12 , 12 .12 Длина Папряж. у зажимовъ фонаря 35 1 * 35 35 35 1 1 № 35 зт і 39 угля = 40 ! 40 40 40 40 40 42 | 44 1 сл 325 мм. Продолж. горѣнія въ часахъ • • 12.5 12,5 12.5 12,5 12.5 !1,1 16 1 ІГ,
сЫртакег.ги — 388 — 3. Прямизна (проба на скатываніе съ наклонной доски и подъ линейку). 4. Металлическій звукъ при ударѣ углей другъ о друга. 5. Твердость (не долженъ пачкать рукъ и оставлять на бумагѣ черты). 6 Хорошее соединеніе массы фитиля и угля (фи- тильная масса не должна выкрашиваться). 7. Отсутствіе при сгораніи золы (или выдѣленіе ея въ крайне незначительномъ количествѣ). 8. Отсутствіе на концахъ углей бѣлаго канта и ша- риковъ (послѣ горѣнія). 9. Спокойное горѣніе (наблюденія черезъ цвѣтное стекло). 10. Правильная форма концовъ углей при горѣніи (наблюденія черезъ цвѣтное стекло). 76. Уходъ за дуговыми фонарями. Уходъ за дуговыми фонарями можетъ быть подраздѣ- ленъ на слѣдующія части: 1. Замѣна углей производится по мѣрѣ ихъ сгоранія. Фонари, въ которыхъ погашеніе не производится автоматически, необходимо выключать изъ цѣпи ранѣе, нежели угли сгорятъ вполнѣ, иначе могутъ сплавиться угледержатели. Діаметръ и длина углей должны быть выбраны въ точности соотвѣтствующими силѣ тока, питающаго фонарь и времени горѣнія (стр. 385—387). Вынимаютъ сгорѣвшіе угли изъ угледержа- телей руками, если они холодны, или щипцами, если они горячи. При смѣнѣ подъ напряженіемъ употре- бляютъ изолирующія (резиновыя) перчатки. Для вставленія углей необходимо раздвинуть угледержатели, для чего верхній угледержатель осторожно
— 389 — приподымаютъ; нижній угледержатель при этомъ опу- скается внизъ самъ (собств. вѣсомъ). Передъ вставленіемъ подготовляютъ концы углей, немного потирая ихъ другъ о друга. Закрѣпленіе углей, въ угледержателяхъ зави- ситъ отъ ихъ конструкціи. Вставленные угли центрируются,т.-е.точно устанавливаются другъ надт> другомъ по отвѣсной пря- мой. На центрированіе должно быть обращено особое вниманіе. 2. Чистка дуговыхъ фонарей производится каждый разъ при замѣнѣ углей, а также періодически (болѣе основательная) по мѣрѣ загрязненія. При каждой перемѣнѣ углей угледержатели и внутренность шара протираютъ мягкой сухой тряпкой (фланелью, напримѣръ). Направляющія мѣдныя трубки (боковые стержни) чистятъ тряпкой, слегка смоченной въ керосинѣ. Для смазки цѣпи, поддерживающей угледержатель, примѣня- ютъ исключительно керосинъ (но не-растительныя масла). Зола изъ зольника удаляется, шары и рефлекторы тщательно обтираютъ тряпкой внутри и снаружи, а посеребренные рефлекторы замшей. Періодическая чистка производится черезъ опредѣленныя промежутки времени. Доводить фонарь до того состоянія, когда загрязненіе будетъ служить причи- ной неисправнаго горѣнія, не слѣдуетъ. При періодической чисткѣ обтираютъ и прочищаютъ всѣ движущіяся части фонаря. Если нѣкоторыя очень грязны, то ихъ отчищаютъ полировальнымъ порошкомъ, примѣнять который слѣдуетъ, однако, съ осторожностью во избѣжаніе засоренія фонаря пылинками порошка и стиранія частей (при слишкомъ усердной чисткѣ); смазка движущихся частей производится керосиномъ (но не растительнымъ масломъ). Наиболѣе частому загрязненію
— 390 — кег.ги подвергается воздушный тормозъ (демпферъ), служащій для успокоенія порывистости движеній сердечника элек- тромагнита. Поршенекъ тормоза смазываютъ керосиномъ или какимъ-либо очень тонкимъ масломъ. Для удаленія ржавчины употребляютъ мелкую наждачную бумагу (безъ масла). Пыль изъ механизма удаляется выдуваніемъ. Особенно должно слѣдить за чистотою контактовъ. Къ разбиранію нѣкоторыхъ частей механизма при- бѣгаютъ только въ исключительныхъ случаяхъ во избѣ- жаніе развѣрки фонаря. Потемнѣвшіе отъ дурного ухода колпаки можно вы- чистить только концентрированной сѣрной кислотой (осторожное обращеніе!). Блоки, служащіе для опусканія и поднятія лампы, смазываютъ саломъ. 3. Осмотръ дуговыхъ фонарей совершается съ цѣлью обнаруженія неисправностей и долженъ быть производимъ (періодически) даже и въ тѣхъ случаяхъ, когда неисправности не даютъ о себѣ знать. При осмотрѣ убѣждаются: Въ цѣлости гибкихъ проводниковъ, иду- щихъ къ верхнему и нижнему угледержателямъ. Въ цѣлости изоляціи к а т у ш е къ, что легко можетъ быть обнаружено по горѣлому запаху и при изслѣдованіи гальваноскопомъ (стр. 139). Въ правильности дѣйствія и нормаль- номъ состояніи механизма, въ которомъ должно отсутствовать излишнее треніе отъ загрязненія и не- исправности частей (износившіяся части, ненадежность контактовъ, развѣренность). Убѣждаются въ исправности дѣйствія механизма наблюденіями длины дуги, нормаль- ныхъ напряженія и силы тока и равномѣрности горѣнія. Въ отсутствіи нагрѣванія катушекъ (стр. 317).
— 391 — Въ достаточности изоляціи фонаря отъ земли (стр. 141). 4. Вывѣрка дуговыхъ фонарей (стр. 372) произво- дится лишь тогда, когда убѣдятся въ томъ, что всѣ ви- димые поломки и недостатки механизма устранены, а также, что примѣняемые угли имѣютъ надлежащее ка- чество и размѣръ (стр. 385—388). 5. Обнаруженіе причинъ отсутствія тока. Отсут- ствіе тока въ фонарѣ можетъ имѣть причины: Неправильное присоединеніе проводовъ къ фонарю пост. тока. Для исправленія мѣняютъ полюсы. Обрывъ цѣпи отъ перегоранія катушки, надлома гибкихъ проводовъ или нарушенія контакта. Обнаружива- ютъ внѣшнимъ осмотромъ, или изслѣдованіемъ гальвано- скопомъ (стр. 141). Короткое замыканіе. Когда токъ замыкается въ какомъ-либо мѣстѣ помимо лампы. Чаще всего наблюдается замыканіе черезъ корпусъ фонаря. Обнаруживаютъ внѣшнимъ осмотромъ или гальваноскопомъ (стр. 141). Крайняя степень загрязненія. Когда бла- годаря присутствію грязи и ржавчины нарушаются контакты или создается чрезмѣрное треніе движущихся частей. Способы включенія источниковъ свѣта въ сѣть. 77. Включеніе лампъ накаливанія. Параллельное включеніе (стр. 18) имѣетъ преиму- щественное распространеніе, такъ какъ оно обезпечи- ваетъ независимость горѣнія источниковъ. Послѣдовательное включеніе (стр. 17) примѣняется при включеніи маловольтныхъ лампъ въ цѣпи высокаго
СІііртакег.ги — 392 — напряженія. Употребляется преимущественно для освѣ- щенія длинныхъ путей (напр., Хопі-Озівее Капа), гдѣ 25-вольтовыя лампы соединены послѣдовательно по 250 шт. въ сѣти съ напряженіемъ въ ^500 в.), чѣмъ достигается меньшая стоимость проводовъ (токъ высо- каго напряженія и малой силы). Смѣшанное включеніе представляетъ собою парал- лельное включеніе группъ, состоящихъ изъ послѣдова- тельно соединенныхъ лампочекъ. Примѣняется при включеніи въ цѣпь маловольтовыхъ лампъ (напр., по двѣ послѣдовательно соединенныхъ 125 - вольтовыхъ лампъ въ цѣпь съ напряженіемъ въ 250 вольтъ). При трехпроводной системѣ обычно практикуется включеніе лампъ между среднимъ и однимъ изъ край- нихъ проводовъ (напр., 110 или 220-вольтовыя лампы при напряж. между крайними проводами въ 220 или 440вольтъ). Нагруженіе цѣпи должно быть по возможности оди- наковое (число одновременно горящихъ лампъ между среднимъ проводомъ и однимъ изъ крайнихъ должно быть примѣрно равно такому же числу лампъ между среднимъ проводомъ и другимъ край- нимъ). При трехфазномъ то- кѣ (см. въ соотвѣтств. мѣстѣ) лампы могутъ быть включены въ сѣть или тре- угольникомъ или звѣздочкой. Распредѣленіе между фазами группъ лампъ параллельно или послѣдовательно между собою соединенныхъ должно быть по возможности равномѣрнымъ. Включеніе треугольникомъ указано на чер. 131, гдѣ параллельно соединенныя группы лампъ присоединены къ каждой изъ фазъ сѣти. На правомъ
— 393 — концѣ чертежа указано включеніе въ сѣть одиночныхъ лампъ, наглядно показывающее, что при включеніи по данному способу образуется треугольникъ. Включеніе лампъ треугольникомъ имѣетъ преимуще- ственное употребленіе, такъ какъ каждая изъ лампъ можетъ быть выключаема и включаема независимо. Включеніе звѣздою безъ уравнительнаго провода указано на черт. 133 гдѣ лампы каждой группы присоединяются къ главнымъ проводамъ однимъ изъ своихъ зажимовъ, а другіе зажимы соединяются всѣ въ одной точкѣ. Подобное включеніе имѣетъ тотъ недостатокъ что при немъ получается зависимость го- рѣнія лампъ, такъ какъ они могутъ быть включаемы и выключаемы изъ сѣти лишь сразу по 3 штуки. Включеніе звѣздою съ уравнительнымъ проводомъ указано на черт. 132, гдѣ точки соедине- нія вторыхъ зажимовъ лампъ предыдущаго случая (ну- левая или нейтральная точка) преобразована въ общій проводъ (нейтральный или нулевой проводъ). Въ осталь- номъ система остается той же. Благодаря тому, что имѣется общій нейтральный проводъ, получается воз- можность независимо включать и выключать лампы. Помимо того, подобная система допускаетъ неравномѣр- ное нагруженіе фазъ (чего не допускаютъ предыдущіе способы), но зато въ ней имѣется четвертый проводъ, удорожающій стоимость проводки.
сЫртакег.ги — 394 — Въ случаяхъ потребности уменьшенія силы свѣта лампъ накаливанія (театры, спальни и пр.) примѣняются поглощающіе реостаты съ достаточнымъ сѣченіемъ про- волоки, обезпечивающимъ безопасное нагрѣваніе, или же (при перемѣнномъ токѣ) индукціонные катушки (стр. 231, 331). Включеніе реостатовъ и катушекъ по- слѣдовательное. Для затемнѣнія одиночныхъ лампъ суще- ствуютъ въ продажѣ особые выключатели съ помѣщен- нымъ внутри ихъ реостатомъ; одинъ поворотъ выключа- теля даетъ полное горѣніе лампы, второй затемнѣніе, третій погасаніе (выключеніе). Включеніе и выключеніе лампъ изъ произволь- наго мѣста. Для этой цѣли служатъ выключатели и переключатели. На чер. 134—142 изображены (схемати- чески) наиболѣе употребительные случаи соединенія этихъ приборовъ съ сѣтью. 1. Включеніе и выключеніе изъ одного мѣста двухъ группъ лампъ (Л и В), каждой по отдѣльности указано на чер. 134. 1 и 3 контакты рабочіе, 2 и 4—холостые. При по- ложеніи переключателя на контактѣ 1 включена группа Л, на 2-мъ—обѣ выключены, на 3 включена группа В, на 4—снова обѣ выключены. 2. Постепенное включеніе и выключеніе 2-хъ группъ лампъ (Л и В) указано на чер. 135,
— 395 — при чемъ каждая группа можетъ горѣть отдѣльно и обѣ вмѣстѣ; преимущественное употребленіе въ люстрахъ. Контактъ рычага аЬ имѣетъ достаточную длину для одновременнаго соприкосновенія съ двумя контактами переключателя. 1 и 2 контакты сѣти—рабочіе, 3 и 4— холостые. При положеніи рычага переключателя на Черт. 137. контактѣ 1, включена группа А, на 1 и 2 одновре- менно,—включены обѣ группы А и В, на одномъ 2 или 2 и 3, включена только группа В (группа А выклю- чена), и наконецъ на 3 и 4—обѣ группы выключены. 3. Тоже, что преды- дущій случай, но для [7 , большаго числа группъ, 'Н'*)-* указанъ на чер. 136. <К 11 4. Одновременное у/) -----------—— включеніе группъ (Л, В, С) и постепенное одна за другой выклю- 1[о т )д8 ч е н і е ихъ указано на чер. 137. 5. Постепенное включеніе одна за дру- гой группъ (А, В, (7) и постепенное же вы- ключеніе ихъ указано на чер. 138.
СІііртакег.ги — 396 — 6. Включеніе или выключеніе одно й группъ лампъ (Л) съ двухъ мѣстъ (I и П) ука- зано на чер. 139. 7. Включеніе или выключеніе двухъ группъ (Л и В) съ двухъ разныхъ мѣстъ (I и II) указано на чер. 140. Съ каждаго мѣста можетъ быть включена лишь одна группа. При включеніи одной
— 397 — группы гаснетъ другая, при дальнѣйшемъ вращеніи вы- ключателя слѣдуетъ полное выключеніе. 8. Параллельное (контактъ 1, 1) или послѣ- довательное (контактъ 2, 2) включеніе двухъ группъ (Л и 7>) указано на чер. 141. Употребляется въ спальняхъ, больницахъ и т. п., такъ какъ послѣдо- вательное включеніе лампъ вызываетъ уменьшеніе силы свѣта. Контактъ 3, 3 служитъ для выключенія обѣихъ группъ. 9. Освѣщеніе лѣстницъ указано на чер. 142, при чемъ лампы могутъ быть выключаемы по желанію съ каждаго этажа. Переключатель перваго этажа А днемъ находится на контактѣ IV, вечеромъ на контактѣ I и ночью—II или III. При положеніи переключателя А на контактѣ IV вся сѣть выключена (днемъ), на контактѣ I вся сѣть вклю- чена (вечеръ). 78. Включеніе дуговыхъ фонарей. Одиночное включеніе (по одному фонарю). При постоянномъ токѣ, для фонарей о т к р ы т. дуги (стр. 305) примѣняется довольно рѣдко, напр., большіе прожекторы въ сѣти съ напряженіемъ въ 65 вольтъ. При перемѣнномъ токѣ—весьма часто при со- отвѣтствующемъ трансформированіи тока, напр., со 120 на 40 вольтъ (стр. 332). При фонаряхъ съ закрытой дугою (стр. 305), могущихъ горѣть при напряженіи 80—85 вольтъ. Во всѣхъ поименованныхъ случаяхъ система ре- гуляторовъ можетъ быть употреблена послѣдова- тельная (стр. 309). Добавочныя сопротивленія (омическія или индук- ціонныя, стр. 330), включается обычно-послѣдовательно.
сЫртакег.гіі — 398 — Параллельное включеніе (стр. 18) практикуется рѣдко и осуществляется лишь при фонаряхъ съ закры- той дугой (стр. 305), постояннаго или перемѣннаго тока, или при соотвѣтствующемъ трансформированіи у каждаго фонаря тока высокаго напряженія (2—3 тысячи вольтъ) на токъ малаго напряженія (35—40 вольтъ), потребный для питанія фонаря (уличное освѣщеніе на большое протяженіе); преимущество этого способа—независимость горѣнія каждаго отдѣльнаго фонаря. Система регуля- торовъ можетъ быть примѣнена послѣдовательная (стр. 309). Включеніе добавочныхъ сопротивленій (омиче- скихъ и индукціонныхъ обычное-послѣдовательное. Послѣдовательное включеніе (стр. 17) примѣнимо какъ для постояннаго, такъ и для перемѣннаго тока и имѣетъ большое распространеніе. При постоянномъ токѣ число послѣдова- тельно включенныхъ фонарей неограниченное (до 60 и болѣе при соотвѣтствующей изоляціи). При перемѣнномъ токѣ число фонарей огра- ничивается возможностью сдвига фазъ (стр. 227), тока и электродвижущей силы (благодаря самоиндукціи цѣпи при прохожденіи тока черезъ большое количество по- слѣдовательныхъ катушекъ регуляторовъ). Наибольшее число послѣдовательно включенныхъ фонарей перемѣн- наго тока обычно не превосходитъ 30. Система употребляемыхъ регуляторовъ, преимущественно дифференціальная или шунтовая (стр. 310). Величина добавочнаго сопротивленія (стр. 330) обычно бываетъ незначительная и тѣмъ мень- шая, чѣмъ большее число фонарей соединено послѣдо- вательно. Въ нѣкоторыхъ установкахъ добавочное сопрот. со- вершенно не употребляютъ (преимущественно при диф- ференціальныхъ регуляторахъ), но во всякомъ случаѣ
— 399 — примѣняютъ такъ называемое сопротивленіе для пуска въ дѣйствіе ПК), изображенное на чер. 143, которое играетъ совершенно ту же роль, что и доба- вочное, но дѣйствуетъ не во все время горѣнія, а лишь при включеніи цѣпи фонарей, послѣ какового момента выводится (въ тече- ніе 5 минутъ при шунтовыхъ регуля- торахъ и Ѵг минуты при дифферен- ціальныхъ). При перемѣнномъ токѣ могутъ быть примѣнены индукціонныя сопротивленія (стр. 331). Преимущество послѣдовательнаго 9ерт. 143. включенія фонарей—значительное на- пряженіе цѣпи и малая сила тока, позволяющія про- извести наименьшую затрату матеріала на проводку. Смѣшанное включеніе представляетъ собою парал- лельное включеніе въ цѣпь источника тока группъ съ послѣдовательно соединенными фонарями. Система регуляторовъ, употребляемыхъ при смѣ- шанномъ включеніи, — шунтовая или дифференціальная. Въ каждой группѣ помѣщаютъ добавочное со- противленіе — одно на группу (омическое или индук- ціонное, стр. 330), или же—сопротивленіе, для пуска въ дѣйствіе (стр. 398). При включеніи безъ добавочнаго со- противленія—система регуляторовъ дифференціальная, какъ наиболѣе надежная, хотя могутъ быть примѣнены при этомъ и шунтовые регуляторы. При двухпроводной системѣ группы по 2 — 3 фонаря, соединенныхъ послѣдовательно, вклю- чаются въ цѣпь источника тока параллельно, какъ ука- зано на черт. 144. При трехпроводной системѣ (чер. 145) включеніе группъ (параллельное) производится или между однимъ изъ крайнихъ проводовъ и среднимъ, или же между крайними проводами. Въ послѣднемъ случаѣ
I сЫргпакег.ги — 400 — I (между крайними проводами) число фонарей, соединен- ныхъ послѣдовательно, будетъ вдвое больше, чѣмъ въ первомъ случаѣ (такъ какъ напряженіе между крайними проводами вдвое болѣе, нежели напряженіе между сред- нимъ и однимъ изъ крайнихъ). Черт. 144. Черт. 145. При многофазномъ токѣ распредѣленіе группъ между фазами, должно быть непремѣнно равномѣрное (одинаковость нагруженія), иначе распредѣленіе напря- женія въ фазахъ не будетъ одинаковымъ. Черт. 146. При трехфазной системѣ съ уравнительнымъ про- водомъ (чер. 146) группы фонарей включаются между уравнительнымъ проводомъ и каждымъ фазовымъ. При включеніи группъ между фазовыми проводами, слѣдуетъ помнить, что напряженіе между ними (7<) болѣе, чѣмъ на- пряженіе (с) между каждымъ изъ фазовыхъ проводовъ и уравнительнымъ (Е — 1,732 с), почему число фонарей въ группѣ (при включеніи между фазовыми проводами) мо- жетъ быть взято соотвѣтственно большимъ.
— 401 — При трехфазной системѣ безъ уравнительнаго про- вода группы фонарей включаются между фазовыми про- водами какъ указано на чер. 147. 79. Выборъ рода источниковъ свѣта. Выборъ источника вполнѣ зависитъ отъ назначенія освѣщаемаго помѣщенія. Въ нижеслѣдующемъ приво- дятся наиболѣе употребительные случаи примѣненія источниковъ свѣта. 1. Небольшія жилыя и о м ѣ щ е н і я (квартиры, конторы, торговыя помѣщенія, гостиницы и пр.)—преи- мущественно источники небольшой яркости какъ лампы накаливанія и малосвѣчныя (16—32) лампы Нернста. 2. Большія закрытыя помѣщенія — преиму- щественно источники большой силы, какъ, напр., лампы накаливанія сосредоточенныя въ люстры и бра (зритель- ныя и концертныя залы, большія помѣщенія и проч.), лампы накаливанія равномѣрно распредѣленныя (чи- тальни, фабричныя помѣщенія и проч.), или же дуговые фонари, ртутныя и кварцевыя лампы. 3. Сценическое освѣщеніе—преимущественно лампы накаливанія, такъ какъ для достиженія театраль- ныхъ эффектовъ необходимо регулированіе силы свѣта въ широкихъ предѣлахъ. Дуговые фонари употре- бляются какъ дополнительные источники (свѣтъ солнца, луны и т. п). 4. Р и.с овальны я и чертежныя помѣщенія, а также картинныя галлереи—дуговые фонари съ большимъ разсѣяніемъ (шары, абажуры, отражатели на потолокъ и т. п.), такъ какъ свѣтъ дуговыхъ фона- рей болѣе всего подходитъ къ дневному и не измѣняетъ красокъ. 5. Красильныя фабрики—то же, что и въ пре- дыдущемъ пунктѣ (въ тѣхъ помѣщеніяхъ, гдѣ имѣютъ дѣло съ цвѣтными предметами). Практическія работы но элеіпротехппкѣ. 26
СІііртакег.ги — 402 — 6. Уличное освѣщеніе—по преимуществу дуго- вые фонари, или рѣже лампы накаливанія (25 —100 свѣчныя) и лампы Нернста. Сила свѣта примѣняемыхъ источниковъ стоитъ въ зависимости отъ ширины улицъ (см. ниже). 7. Заводскіе дворы, вокзалы, пассажи, и пр. — дуговые фонари. 8. Магазинныя окна, подъѣзды, освѣщеніе вывѣсокъ (на стѣнахъ зданій) и для проч. рекламныхъ цѣлей — пламенные дуговые фонари, многосѣѣчныя лампы накаливанія съ металлическими во- лосками и пр. 9. Для свѣтокопированія, фотографиро- ванія, медицинскихъ и д р. цѣлей пользуются свѣтомъ ртутныхъ и кварцевыхъ лампъ. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ примѣняютъ комбини- рованное освѣщеніе дуговыми фонарями и лам- пами накаливанія (для смягченія рѣзкихъ тѣней отъ свѣта дуговыхъ фонарей, напр., при общемъ освѣщеніи фабричныхъ помѣщеній дуговымъ свѣтомъ и частичномъ, у каждаго станка, лампами накаливанія и т. п.). 80. Опредѣленіе числа источниковъ свѣта. Общія указанія. Число источниковъ свѣта для дан- наго помѣщенія стоитъ въ зависимости отъ той освѣ- щенности (стр. 342), которую желаютъ придать ему. Пользуясь формулами, приведенными на стр. 343 и задаваясь желаемой освѣщенностью с, можно найти силу і источника свѣта по извѣстнымъ раз- стоянію г до освѣщаемаго мѣста и углу «, подъ кото- рымъ освѣщеніе производится лг2 ! —------------------------- СО8 <1
— 403 или же разстояніе г при которомъ источникъ свѣта извѣстной силы (г) дастъ требуемую освѣщенность (е): г—) --СО8 П, а при перпендикулярномъ паденіи свѣта (и —О; г —вы- сотѣ и о д в ѣ с а): - г: Въ тѣхъ случаяхъ, когда желаютъ произвести по- вѣрку освѣщенности, которую даетъ существую- щая установка источника свѣта (?, г и « извѣстны), при- мѣняютъ формулу: / — — СО§ Л. Въ виду того, что единичный источникъ свѣта даетъ различныя освѣщенности для различныхъ мѣстъ освѣ- щаемой имъ поверхности (тѣмъ меньшія, чѣмъ дальше онѣ отъ него отстоятъ), то, очевидно, однимъ источни- комъ свѣта нельзя достигнуть равномѣрной освѣщен- ности большого пространства, и поэтому примѣняютъ нѣсколько источниковъ свѣта, которые располагаютъ по возможности равномѣрно. Освѣщенность какого - либо мѣста подъ дѣйствіемъ нѣсколькихъ источниковъ, ко- нечно, будетъ равна суммѣ освѣщенностей, получаемыхъ имъ отъ каждаго изъ нихъ. За наибольшую величину освѣщенности берутъ 50 люксъ (освѣщенность равносильная, полу- чаемой отъ дневного разсѣяннаго свѣта). Выше этого предѣла не идутъ. Гигіенически допустимой освѣщен- ностью считается 10 Люксъ.
сЫртакег.ги — 404 — Въ ниже приводимой таблицѣ указаны примѣняемыя освѣщенности, для различнаго рода источниковъ и раз- личныхъ назначеній. Примѣняемыя освѣщенности. При освѣщеніи лампами накаливанія. 1. Жилыя помѣщенія................... 9—10 люксъ 2. Помѣщенія для чтенія и письма (кон- торы, читальни, рабочіе столы и пр.) . . 10—12 „ При освѣщеніи дуговыми фонарями. Прядильни............................10—15 люксъ Ткацкія, выраб. свѣтлыя ткани 25—30 „ „ „ темныя ткани .... 30 —40 „ Механиѣ. и слесари, маст. . 20—80 „ Мастерскія, изгртовл. мелкіе предметы. 30—40 „ Типографіи .......................... 40—50 „ Аудиторіи............................ 25—45 Чертежныя........... ............. 40—50 ., Выставки, картинныя галлереи . . . 40—50 Торговыя конторы .... ... 25—35 „ Магазины . . ..................... 25—35 „ Уличное освѣщеніе (средняя освѣ- щенность) ..............................2,0—3,5 ,, Пользованіе приведенными выше фор- мулами допустимо лишь для источниковъ, размѣщен- ныхъ въ большихъ закрытыхъ помѣщеніяхъ, или на открытомъ пространствѣ (улицы, дворы и пр.). Для по- мѣщеній небольшихъ, гдѣ отражательная способность потолка и стѣнъ значительная (бѣлый потолокъ и свѣт- лыя стѣны), указанныя формулы не даютъ даже прибли- женныхъ результатовъ. Въ этихъ случаяхъ и вообще при предвари- тельныхъ подсчетахъ распредѣленія освѣщенія, предпочитаютъ пользоваться данными, выработанными
— 405 — практикой, и затѣмъ уже производятъ провѣрку на освѣщенность. Опытныя данныя для приближеннаго опредѣленія числа источниковъ свѣта. Число лампъ чаще всего подсчитывается по количеству единицъ свѣта (свѣчей Гефнера), потребныхъ для освѣ- щенія каждаго квадратнаго метра площади пола. Зная среднія употребительныя величины количества свѣчей а, необходимыхъ для достаточнаго освѣщенія каждаго квадратнаго метра освѣщаемой площади 8 (см. ниже таблицы), легко найти общую силу свѣта, потребную для освѣщенія всего даннаго помѣщенія, путемъ перемноже- нія числа свѣчей » на площадь пола 5 въ метрахъ. Раздѣливъ найденную такимъ образомъ общую силу свѣта (»>8) на силу свѣта, даваемаго одной лампой найдемъ искомое число лампъ А, При подсчетѣ числа источниковъ для помѣщеній боль- шой высоты лучше пользоваться данными практики для количества свѣчей на единицу объема (см. ниже). Въ этомъ случаѣ вышеприведенная формула сохранитъ свой видъ, но въ ней 8 будетъ обозначать объемъ помѣ- щенія (въ куб. метр.), а п—число единицъ свѣта (свѣчей Гефнера), полагаемое на 1 куб. метръ освѣщаемаго про- странства. А. Для освѣщенія лампами накаливанія. I. Число свѣчъ на 1 кв. метръ площади пола. 1. Большія квартиры: Залы, гостин. . . . Столовыя 4—5 свѣч. на 1 кв. мт. | 1 Высота 1 помѣщ. . 3-3,5 „ Г г Спальни • 1Л—2 „ п я 1 | въ мет. Второстеп. помѣщ. . • 1-2 „ г. „ 1 1 4—5. 2. Среди, кварт. 2—3 ,. •п » 8,5—4
СІііртакег.ги — 406 — — 407 II. Число свѣчей на I куб. .метръ освѣщаемаго про странства. 3. Гостиницы, ре- стораны: Общія залы Залы для празднествъ 5—7 свѣч. на 1 кв. мт. । 9—13 .. ,. 1 6—9 Изящн. номера . . . 3—5 „ 4—5 Прост. „ ... 2—4 „ „ „ 3,5—4 Коридоры и второст. помѣщенія . . 1—1,5 „ .. „ 3,5—5 Хозяйств. помѣщ. . . 4-2 „ „ „ 3,5—4 I. Обыкн. освѣщ. жилыхъ помѣщ. 0,4—0,5 свѣч. 2. Парадное ,, „ 0,5—0,8 свѣч. III. На одну 16-свѣчную лампу накаливанія приходится. При высотѣ подвѣса въ метр. 2,0 2,5 3,0 4,0 4,5 5,0 6,0 Квадратныхъ метр. площади 8,0 7,0 6,2 6,0 5,8 5,6 5,5 Свѣчей на 1 квадр. метръ 2,0 2,3 2,6 2,66 2,76 2,86 2,9 4. Конторы: Главн. бюро . . 5- 6 „ Второст. „ ... 2—2,5 „ Кабинеты...........1,5—3 5. Торговыя помѣ- щенія: Магазины безъ вы- ставокъ .... 4—7 Конторы и склады . 2—2,7 „ Выставки въ окнахъ 50—100 „ 6. Театры, конг цертныя залы, и залы торж. собраній . . . 9—14 ,. 7. Школьные классы и залы собраній 5— 9 ., 8. Лѣстницы, склады 1,5—2,5 „ 9. Казармы для ра- бочихъ и боль- ничныя палаты. 1—2 _ 5—6 4—5 4-6 5—6 4—5 на пого^цЫй метръ на 1 кв. мт. СІііртакег.ги 10. Заводы: Общее освѣщеніе . . 0,5—1 Частичное освѣщеніе у каждаго станка или машины по достаточному числу лампъ. /1 . Число уаттъ, затрачиваемое для освѣщенія 1 кв. метра площади. I. Хорошее освѣщеніе......... 8—12 уаттъ 2. Очень яркое освѣщеніе . . . 20—30 ., По числу уаттъ,. затрачиваемыхъ на освѣщеніе I кв. метра птощади, можно найти общее количество уаттъ на освѣщеніе всей площади, а зная, сколько уаттъ на 1 свѣчу или лампу беретъ выбранный источникъ, найдемъ общее число свѣчей или лампъ. Приведенныя данныя относятся къ помѣщеніямъ со стѣнами средней свѣтлости. Для помѣщеній со слишкомъ темною или свѣтлою окраскою указанныя числа должны быть соотвѣтственно повышены или понижены. В. Для освѣщенія дуговыми фонарями. I. Числа свѣчей средней сферической силы свѣта на 1 кв. метръ пола. 1. Дворы фабрикъ и т. п...........0,3 — 0,5 2. Вокзалы........................0,5 — 1,0 3. Рынки.........................1,5 — 2,5 4. Машинныя фабрики................ 2 — 3 5. Фабричныя залы (прядильни, ткац- кія, типографіи).................. 3 — 5 6. Рестораны, магазины, концертныя залы.............................. 9 — 14
сЫргпакег. ги — 408 — Величина средней сферической силы свѣта для каждаго фонаря въ зависимости отъ силы тока можетъ быть опредѣлена фотометрически (стр. 376) или же взята приближенно по даннымъ на стр. 380, 382. И. Площадь пола въ кв. метрахъ на 1 дуговой фонарь съ рефлекторомъ, отраэктощимъ свѣтъ на потолокъ. Сила тока. 0 с в ѣщенность в ъ люксахъ. тока., 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 о Порея I Площадь пила въ кв. метрахъ на 1 дуговой фонарь. 5 7 60 45 30 1 2э | ! 20 18 15 14 6 ьо 55 4п 32 23 20 |н 16 7 10 100 65 50 ю 35 1 30 25 22 20 И 120 «0 60 48 । 40 35 Зо 26 24 9 12.5 140 90 68 55 ; 45 40 35 30 2Ь 10 14 160 105 НО 64 і 52 45 40 35 30 11 15 180 (20 1’0 70 ! 58 50 45 40 3.» 12 16.5 200 130 100 80 65 55 50 45 40 15 20 250 170 125 100 1 85 і 70 64 55 45 Зная, какая освѣщенность въ люксахъ требуется для даннаго помѣщенія (стр. 404), и силу тока, какую по- требляетъ выбранный фонарь, легко найти площаді. пола на 1 фонарь, а по площади всего помѣщенія и полное количество фонарей.
409 1(1. Площадь пола въ кв. метр. на 1 дугов. фонарь пост. тока. При освѣщеніи плаченными дуговыми фонарями цифры могутъ быть удвоены.
сЫргпакег.ги — 410 — Л’. Въ среднемъ для дуговыхъ фонарей принимаютъ. 1. Въ закрыт. помѣщ. 2 — 6 свѣч. на 1 кв. метр. пола 2. Въ открыт. мѣстахъ. 0,5 — 2 „ „ I „ Г. Для освѣщенія желѣзнодорожныхъ путей. (Сортировочныхъ станцій и пр.) берутъ 1 дуговой фонарь (10—12 амперъ) на 60 — 80 метр. длины пути. I'. Число кв. метровъ площади на 1 амперъ тока для освѣщенія мастерскихъ: Фонари пост, тока 10 кв. метр. „ перем. _ 5 „ Зная, сколько амперъ беретъ выбранный фонарь, можно опредѣлить площадь, какую онъ можетъ освѣщать. Пользуясь данными приведенныхъ таблицъ, слѣдуетъ помнить, что окраска стѣнъ и потолка имѣетъ большое вліяніе на освѣщенность, въ особенности при фонаряхъ косвеннаго дѣйствія (напр., съ отражателями на пото- локъ и пр.). Сила свѣта косвенно дѣйствующихъ источниковъ понижается въ зависимости отъ погло- щенія свѣта отражателемъ. Такъ, напр., потолки, кра- шеные обыкновенной известковой клеевой краской отражаютъ лишь только 50—60% падающаго на нихъ свѣта и въ лучшихъ случаяхъ (когда къ краскѣ при- бавлена магнезія) 75%. 81. Распредѣленіе источниковъ свѣта. Общія правила. Опредѣливъ общее количество источниковъ свѣта по приведеннымъ выше даннымъ (стр. 402 — 410), при- ступаютъ къ распредѣленію ихъ, заботясь о возможно большей равномѣрности освѣщенія.
— 411 - Чрезмѣрное сосредоточеніе источниковъ (особенно съ большой яркостью) въ одномъ мѣстѣ, по- мимо того, что не даетъ должнаго освѣщенія, но и создаетъ нежелательные контрасты ярко освѣщенныхъ и плохо освѣщенныхъ мѣстъ, портящіе общее впечатлѣніе. Наибольшая равномѣрность получается при расположеніи источниковъ въ шахматномъ порядкѣ (ромбы). Примѣняется также распредѣленіе источниковъ квадратомъ или въ одинъ рядъ посрединѣ помѣщенія. Въ декоративныхъ цѣляхъ иногда отсту- паютъ отъ приведеннаго правила, дающаго наибольшую равномѣрность освѣщенія, и, напр., при освѣщеніи боль- шихъ залъ и т. п. всѣ источники свѣта разбиваютъ на 2 основныхъ группы-—центральную и боковую. Централь- ная группа (въ видѣ люстръ и т. п.) размѣщается по средней линіи помѣщенія и въ нее входитъ около 3/з общей силы источниковъ, остальная (въ видѣ бра и т. п.)—у стѣнъ. Незащищенный свѣтъ лампъ, хотя и даетъ большую силу, но обычно производитъ непріятное впе- чатлѣніе въ особенности при употребленіи источниковъ большой яркости. Поэтому слѣдуетъ употреблять тюль- паны, абажуры, колпаки и матовыя стекла, дающіе болѣе равномѣрное разсѣяніе свѣта. Неосвѣщенные потолки и стѣны также создаютъ неблагопріятное впечатлѣніе, почему лучше выбирать абажуры и рефлекторы изъ молочнаго стекла, а въ нѣкоторыхъ случаяхъ прибѣгать даже къ поста- новкѣ лампъ спеціально для освѣщенія потолка. При освѣщеніи улицъ фонари могутъ быть располагаемы различнымъ образомъ. Напримѣръ: 1. По оси уяииъі (если ничто не мѣшаетъ тому) съ разстояніями между фонарями, равными ширинѣ улицы или вдвое большей ея (пригодно лишь для улицъ боль- шой ширины).
сЫртакег.ги — 412 — 2. Зигзагообразное расположеніе вдоль тротуаровъ— только при очень большой ширинѣ улицы. 3. Въ два ряда другъ противъ друга по бокамъ тро- туаровъ (на главныхъ улицахъ съ большимъ движеніемъ). 4. Въ три ряда зигзагообразно по бокамъ тротуаровъ и серединѣ улицы (наиболѣе равномѣрное распредѣле- ніе освѣщенности). Въ общемъ распредѣленіе источниковъ свѣта и над- лежащій выборъ ихъ требуютъ большого умѣнія и опыта, при отсутствіи которыхъ даже огромное количество свѣчей можетъ дать впечатлѣніе полутемноты. Высота подвѣса и разстояніе между источниками. Наилучшее распредѣленіе освѣщенія получается въ томъ случаѣ, если высота подвѣса источника свѣта равна 0,7 радіуса освѣщаемаго имъ круга. По даннымъ предыдущихъ таблицъ можно найти площадь пола, при- ходящуюся на каждый источникъ. Представляя, что эта площадь (?) есть площадь круга нѣкотораго радіуса г, легко найти радіусъ его (§= — 3,14 » 2, откуда г -- ^813,14), а по найденному радіусу (/) и искомую высоту (Л) подвѣса (Л-=0,7г). Однако не всегда имѣется возможность осуществить вышеприведенное правило изъ-за цѣлей декоративныхъ или какихъ-либо иныхъ. Среднія величины высотъ подвѣса и разстояній между источниками: А. Для лампъ накаливанія. Высоты вѣса: 1. Въ большихъ помѣщеніяхъ (люстры и пр.), на -’3 общей высоты отъ пола. 2. Для освѣщенія рабочихъ столовъ (10—12 люксъ) 10-свѣчн. лампы на высотѣ 1 метра (наиболѣе гигіенич- ное расположеніе источника свѣта при чтеніи — сзади читающаго при небольшомъ углѣ паденія свѣта).
— 413 — 3. Для освѣщенія помѣщеній отраженнымъ свѣтомъ на высотѣ 1,5 — 2 метра отъ потолка. 4. Нѣкоторыя данныя для высоты подвѣса 16-свѣчп. лампъ накаливанія указаны въ табл. Ш на стр. 407. 5. Для уличнаго освѣщенія высота подвѣса надъ по- верхностью улицы 3—3,6 метра. Разстояніе между лампами: 1. Для закрытыхъ помѣщеній опредѣляется усло- віями наибольшей равномѣрности распредѣленія, приве- денными выше (стр. 411), и мѣстными условіями. 2. Для уличнаго освѣщенія разстоянія между фона- рями на главныхъ улицахъ 10 — 15 метр. на второсте- пенныхъ—25 метр. В. Для дуговыхъ фонарей. і. Въ закрытыхъ помѣщеніяхъ—на - 3 общей высоты отъ пола. 2. Для освѣщенія помѣщеній отраженнымъ (косвен- нымъ) свѣтомъ. Высота подвѣса отъ потолка 1,5 — 2 метра. Разстоянія между фонарями (для постояннаго и перемѣн- наго тока) по слѣдующей таблицѣ: Высота помѣщ. въ метр. Разстояніе въ метр. Высота помѣщ. въ метр. Разстояніе въ метр. 3.00 ;;,оо - (>.оо 7,00 9.00—18.00 3,50 3,75— 7.50 7.50 9.80—19,50 4,00 4,50— '.(ДО 8.00 10.50—21.00 4.50 5,20—10.50 .4,50 11.25—22.50 3.(И> 6.00—12.00 М.( М> 12,00 24.00 5.50 6,75- 13.50 9,50 12.80—25,50 С.оо 7,50—15,00 10,00 13.50—27,00 6,50 .4.25- 16,00
СІііртакег.ги — 414 __ 3. Нѣкоторыя данныя относительно высоты подвѣса дуговыхъ фонарей постояннаго тока приведены въ табл. III на стр. 409. 4. Для уличнаго освѣщенія: Сила тока въ амперахъ. Разстояніе между фонарями въ метрахъ. Высота подвѣса въ метрахъ. Пост. токъ. Перемѣн. токъ. § 12 70 8 к. 16 іоо 10—12 12 20 120 12—14 16 25 150 15—50 20 30 180 20—25 А также таблица приведенная на стр. 415. При ширинѣ улицы въ 10 —16 метр. берутъ 5- -6- амперные фонари постояннаго тока или 8—10-амперные перемѣннаго тока съ разстояніями между ними въ 20— 30 метровъ и высотѣ подвѣса 5—6 метр. При ширинѣ улицъ болѣе 35 метр. берутъ 15 — 20-амперные фонари постояннаго тока или 20—30-амперные перемѣннаго тока съ разстояніями другъ отъ друга 40—60 метр. Провѣрка сдѣланнаго распредѣленія источниковъ на освѣщенность. Какъ было указано выше (стр. 405), при проектированіи освѣщенія для приближеннаго вы- бора числа источниковъ свѣта и распредѣленія ихъ поль- зуются данными практики (стр 405—410). Послѣ этого полезно приступить къ повѣркѣ сдѣланнаго подсчета и размѣщенія на требуемую для даннаго помѣщенія освѣ- щенность (стр. 404) и равномѣрность распредѣленія ея. (Далѣе стр. 416).

сЫртакег.ги — 416 — Освѣщенность опредѣляютъ по формуламъ, приве- деннымъ выше (стр. 402, 403) для разныхъ точекъ освѣ- щаемой поверхности. При наличности многихъ источни- ковъ свѣта, освѣщенности, получаемыя для одного и того же мѣста отъ разныхъ источниковъ, складываются. -Свѣтомъ тѣхъ источниковъ, которые удалены отъ мѣста для котораго опредѣляютъ освѣщенность, болѣе чѣмъ на 100 метровъ, пренебрегаютъ. Сдѣлавъ рядъ подсчетовъ для различныхъ мѣстъ освѣщаемой поверхности, убѣждаются въ правильности сдѣланнаго распредѣленія. Если освѣщенность какого- либо мѣста выходитъ ниже нормы (стр. 404), то въ этомъ мѣстѣ ставится дополнительный источникъ свѣта или размѣщеніе источниковъ мѣняется такъ, чтобы данное мѣсто получило требуемую освѣщенность. Для того, чтобы имѣть наглядное сужденіе объ освѣ- щенности даннаго помѣщенія и равномѣрности распре- дѣленія ея, строятъ „кривыя равной освѣщен- ности" слѣдующимъ образомъ (чер. 148);
— 417 — Вокругъ каждаго источника (1^, Ъ2) на планѣ (низъ чер. 148) описываютъ ряды концентрическихъ окруж- ностей и находятъ для каждой изъ нихъ соотвѣтствую- щую ей освѣщенность (какъ указано на стр. 403) по силѣ свѣта въ данномъ направленіи •/,, (верхъ чер. 148), разстояніямъ отъ источниковъ /і\, 7?г... и угламъ аѵ а2.... Найденныя освѣщенности подписываютъ подлѣ каждой изъ окружностей. Затѣмъ точно такимъ же образомъ находятъ освѣщенности для мѣстъ пересѣченія окружно- стей, гдѣ они будутъ равны суммѣ освѣщенностей, по- лучаемыхъ отъ соотвѣтствующихъ источниковъ свѣта. Подлѣ каждаго мѣста пересѣченія окружностей также подписываемъ найденную для него освѣщенность. Послѣ сдѣланныхъ вычисленій отмѣчаемъ точки съ одинаковой (или близкой другъ къ другу) освѣщенностями и соеди- няемъ ихъ кривыми. Полученныя такимъ образомъ кри- выя будутъ кривыми равной освѣщенности и будутъ характеризовать равномѣрность проектированнаго рас- предѣленія свѣта въ горизонтальной плоскости (ск. низъ чер. 149). Въ нѣкоторыхъ случаяхъ, однако, бываетъ необхо- димо знать распредѣленіе освѣщенности въ какой-либо вертикальной плоскости (освѣщеніе стѣнъ, напр.), для сужденія о чемъ строятъ кривыя освѣщенности въ вертикальной плоскости. Если, напр., насъ интересуетъ распредѣленіе освѣщенности въ плоскости Л1У перпен- дикулярной къ чертежу 149, то для построенія кривой освѣщенности этой вертикальной плоскости (верхъ чер. 149) на оси абсциссъ (стр. 8) откладываютъ раз- стоянія, соотвѣтствующія разстояніямъ точекъ пересѣ- ченія кривыхъ равной освѣщенности съ прямою МХ, а на осп ординатъ—освѣщенности, соотвѣтствующія этимъ точкамъ (уже опредѣленныя для кривыхъ равной освѣ- щенности). Полученныя точки (верхъ черт. 149) соеди- Практическія работы по электротехникѣ.
сКіртакег.ги — 418 — няютъ кривой, которая будетъ характеризовать освѣ- щенность въ вертикальной плоскости. На чер. 149 указаны построенными кривыя равной освѣщенности для двухъ источниковъ и (низъ чертежа) и кривая освѣщенности для вертикальной пло- скости 7І/2Ѵ (верхъ чертежа). Въ томъ случаѣ, если имѣется большее количество источниковъ, построеніе ничѣмъ не отличается отъ приведеннаго.
СМртакег.ги АККУМУЛЯТОРЫ. Предварительныя свѣдѣнія. Аккумуляторомъ называется такой приборъ, кото- рый обладаетъ способностью накоплять и сохранять электрическую энергію, какъ результатъ химическихъ процессовъ. Простѣйшій аккумуляторъ состоитъ изъ 2 свин- цовыхъ пластинъ, погруженныхъ въ растворъ сѣрной кислоты. Дѣйствіе аккумулятора. При пропусканіи черезъ аккумуляторъ тока отъ посторонняго источника, элек- трическая энергія преобразовывается въ химическую (зарядъ), результатомъ чего является окисленіе свинца на положительной пластинѣ и образованіе губча- таго свинца на отрицательной. Полученная въ такой формѣ энергія можетъ сохраняться, а затѣмъ снова легко переходитъ въ электрическую (разрядъ), слѣд- ствіемъ чего является раскисленіе свинца, т.-е. возста- новленіе пластинъ въ прежнемъ, видѣ. Происходящее при зарядѣ окисленіе свинца служитъ источникомъ электрической энергіи подобно тому, какъ окисленіе (сгораніе) угля въ печи является источникомъ тепловой энергіи. Такимъ образомъ, при зарядѣ аккумулятора происхо- дитъ не накопленіе электричества въ полномъ смыслѣ 27*
сЫртакег.ги — 420 — этого слова, какъ, напр., это имѣется въ конденсато- рахъ, но лишь преобразованіе электрической энергіи въ химическую (окисленіе). При разрядѣ химическій про- цессъ имѣетъ обратное направленіе (раскисленіе), ре- зультатомъ чего получается электрическій токъ. Отличіе аккумулятора отъ гальваническаго эле- мента. Какъ въ гальваническомъ элементѣ, такгь и въ аккумуляторѣ электрическій токъ является слѣд- ствіемъ химическихъ процессовъ, но разница между ними заключается въ томъ, что въ гальваническомъ элементѣ получающіяся химическія соединенія не мо- гутъ быть вторично разложены и приведены въ пер- воначальное состояніе токомъ посторонняго происхожде- нія, какъ это имѣется въ аккумуляторѣ; поэтому галь- ваническимъ элементамъ присваивается названіе первич- ныхъ, аккумуляторамъ—вторичныхъ элементовъ. Активная масса. Образующіеся на пластинахъ акку- мулятора во время его заряженія продукты окисле- нія (перекись свинца и губчатый свинецъ) носятъ назва- ніе активныхъ массъ. Чѣмъ больше активная масса, тѣмъ больше воспрі- имчивость или емкость аккумулятора. Для увеличенія активныхъ массъ аккумуляторъ нѣсколько разъ подъ рядъ заряжаютъ и разряэд^ютъ (формируютъ) или же для уменьшенія времени, вртребнаго на формированіе, по- крываютъ пластины веществами, легко переходящими при заряженіи въ перекись и губчатый свинецъ (напр., сурикомъ—положительную пластину и свинцовымъ гле- томъ--отрицательную). Для удержанія постороннихъ веществъ, наносимыхъ на пластины аккумуляторовъ, въ нихъ дѣлаютъ борозды или задерживающія рѣшетки. Въ современныхъ аккумуляторахъ (Тюдоръ) поло- жительныя пластины подвергаются (на заводѣ) предва- рительному продолжительному формированію (2—3 мѣс.), затѣмъ заполняются замазкою изъ сурика и снова фор-
— 421 — мируются (около 2 недѣль). Отрицательныя пластины предварительной формировкѣ не подлежатъ и прямо за- полняются свинцовымъ глетомъ. Различіе между пластинами аккумулятора по- ложительными и отрицательными можетъ быть произве- дено по ихъ цвѣту. Положительныя пластины имѣютъ цвѣтъ темно-коричневый, отрицательныя — свѣтло-сѣ- рый. Для болѣе' нагляднаго отличія на положитель- ныхъ пластинахъ ставятъ знакъ или дѣлаютъ по- мѣтку краснымъ, на отрицательныхъ ставятъ знакъ— . Напряженіе аккумулятора. Новаго, не бывшаго въ употребленіи, тотчасъ по заполненіи кислотой—около 2 вольтъ. При заряженіи напряженіе у зажимовъ акку- мулятора: е = Ь’ -1- іг, гдѣ Е, его электродвижущая сила, г, внутреннее сопро- тивленіе, і сила, заряднаго тока, при чемъ вначалѣ на- пряженіе аккумулятора сразу повышается до 2,15 в., но затѣмъ скоро опять падаетъ до 2,1 в. и далѣе испод- воль повышается до 2,3 в. Съ этого момента начинается быстрое увеличеніе напряженія до 2,75 в., которое при дальнѣйшемъ заряженіи уже не увеличивается. Болѣе нагляднымъ признакомъ конца заряженія мо- жетъ служить молочный цвѣтъ раствора кислоты, какой онъ пріобрѣтаетъ вслѣдствіе обильнаго выдѣленія га- зовъ (кипѣніе). Впрочемъ, если заряженіе производится слишкомъ энергичнымъ токомъ, то пузырьки газа по- являются съ самаго начала дѣйствія тока. На чер. 150 изображена кривая измѣненія напря- женія аккумулятора при зарядѣ въ зависимости отъ времени. При разряженіи напряженіе у зажимовъ акку- мулятора с —- Е — іг,
при чемъ оно быстро падаетъ съ 2,75 в.до 1,95 в. и за- тѣмъ медленно до 1,85 в. Въ этотъ моментъ разрядъ долженъ быть прекращенъ, такъ какъ напряженіе акку- мулятора начинаетъ быстро приближаться къ нулю и аккумуляторъ можетъ быть испорченъ вслѣдствіе полу- ченія на пластинахъ трудно разлагаемаго вещества — сѣрно-кислаго свинца (бѣлый налетъ на отрицательныхъ пластинахъ). На чер. 151 изображена кривая измѣненій напря- женія аккумулятора при разрядѣ въ зависимости отъ времени.
— 423 — Средняя величина напряженія аккумулятора. За время заряда можетъ быть взята равной (1,85+ 2,75) : 2-2,3 в. За время разряда е = (1,95 + 1,85) : 2 = 1,9 в. Болѣе точныя величины (соотвѣтствующія дѣйстви- тельности) находятся непосредственными измѣреніями черезъ опредѣленные промежутки времени. Плотность раствора кислоты увеличивается при заряженіи и уменьшается при разряженіи (въ пре- дѣлахъ 2—3° по Боме см. стр. 432), благодаря чему можно судить о степени разряжепности или заряжен- ности аккумулятора. Подробнѣе о плотности раствора и способахъ ея измѣренія см. раб. 83. Сопротивленіе аккумулятора (внутреннее) имѣетъ весьма незначительную величину, что даетъ возмож- ность полагать ^напряженіе у зажимовъ аккумулятора равнымъ электродвижущей силѣ его, такъ какъ потерей напряженія въ самомъ аккумуляторѣ можно пренебречь. Сопротивленіе аккумулятора, однако, не есть величина опредѣленная, и она вполнѣ зависитъ отъ состава пла- стинъ, поверхности соприкасанія ихъ съ жидкостью, разстоянія другъ отъ друга и степени заряженія и раз- ряженія. Въ началѣ разряда сопротивленіе аккумулятора въ среднемъШожно положить въ 0,08 ома на квадр. де- циметръ поверхности положительныхъ пластинъ (съ той и съ другой стороны). Къ концу разряда сопротивленіе увеличивается вдвое. Въ началѣ заряда замѣчается уменьшеніе сопро- тивленія и затѣмъ постепенное увеличеніе, достигающее
сЫртакег.ги _ 424 — въ концѣ заряда значительной величины, благодаря по- крыванію пластинъ пузырьками газовъ (поляризація). Послѣ окончанія заряженія сопротивленіе аккумулятора принимаетъ свою нормальную величину (такъ какъ пузырьки газовъ исчезаютъ). Опредѣленіе внутренняго сопротивле- нія аккумулятора производится или какъ это дѣ- лалось для элементовъ (стр. 117—121), или же какъ приве- дено ниже въ изслѣдованіи заряда и разряда (стр. 461). Въ наиболѣе употребительныхъ аккумуляторахъ про- изведеніе изъ силы тока (?) при заряженіи или разряженіи на внутреннее сопротивленіе аккумулятора (г) равняется 0,10 и до 0,15. Поэтому приблизительную величину вну- тренняго сопротивленія можно вычислить по формулѣ: г —0,10:/ и до г — 0,15:/. Плотностью тока въ аккумуляторѣ называютъ число амперъ тока, приходящееся на 1 квадр. деци- метръ дѣйствующей поверхности положительныхъ плас- тинъ (и съ той и съ другой стороны). Предѣльныя величины допускаемыхъ плотностей тока обычно назначаются заводомъ и не должны быть превосходимы въ видахъ сохраненія долговѣчности аккумуляторовъ (искривленіе и разруше- ніе пластинъ). При разряженіи допускается большая плот- ность, чѣмъ при заряженіи. Среднее значеніе плотности постоянныхъ аккумуляторовъ для заряднаго тока 0,4 — 0,8 амп., для разряднаго 0,5—1 амп.; въ переносныхъ быстро разря- жаемыхъ аккумуляторахъ допускаются большія величины плотности до 1 амп. при заряженіи и 2,5 амп. при раз- ряженіи. При внезапныхъ же разряженіяхъ (напр., бу- ферныя батареи центральныхъ станцій) плотности тока могутъ быть допущены вдвое большими.
— 425 — Наибольшая допускаемая величина заряднаго или разряднаго тока получается путемъ перемноженія до- пускаемой для даннаго аккумулятора плотности тока на величину дѣйствующей поверхности всѣхъ положитель- ныхъ пластинъ его (и съ той и съ другой стороны). Емкостью аккумулятора называется количество элек- тричества, полученное (С) или отданное (с) имъ во время заряда или разряда (до предѣла стр. 421—422). Емкость выражается въ амперъ-часахъ и получается путемъ перемноженія силы заряднаго или разряднаго тока (7 и (), на время заряда или разряда въ часахъ (Т и /). Емкость аккумулятора при зарядѣ С=ЗТ амперъ-часовъ. Емкость аккумулятора при разрядѣ с = і/ амперъ-часовъ. Чѣмъ меньше сила разряднаго или заряднаго тока, тѣмъ большей емкости можно достигнуть (благодаря спокойному и правильному химическому процессу). Полной работой (1Г), затрачиваемой на зарядъ аккумулятора, называется произведеніе изъ силы заряд- наго тока (7), средней величины заряднаго напряженія (Е, стр. 423) и числа часовъ заряда уаттъ-часовъ. Полезной работой (?/), отдаваемой аккумуляторомъ, назыв. произведеніе изъ силы разряднаго тока (<), средней величины разряднаго напряженія (е, стр. 423) и числа часовъ разряда (/): /г — еіі. Отдачею аккумулятора по количеству электриче- ства (А') наз. отношеніе амперъ-часовъ при разрядѣ (?7) къ амперъ-часамъ при зарядѣ 677) А' И : Л\
сЫртакег. ги — 426 — Среднее нормальное значеніе для К = 0,9, т.-е. акку- муляторъ отдаетъ только 0,9 (или 90%) всего количе- ства электричества, которое было затрачено на заряженіе. Отдачею аккумулятора по количеству работы (А) назыв. отношеніе уаттъ-часовъ при разрядѣ (е/7) къ уаттъ-часамъ при зарядѣ {ЕЛГ) І;. = еіі-.Е'ГТ. Среднее нормальное значеніе к считаютъ равнымъ 0,75 и до 0,85, т.-е. работа, производимая аккумулято- ромъ, равна лишь 3,4 (75%) той работы, которая была на него затрачена при заряженіи. Нормальная величина отдачи всегда должна быть меньше единицы (благодаря потерямъ при заряженіи). Однако, при разрядѣ аккумулятора токомъ малой силы (обезпечивающимъ большую емкость) и предшествовав- шемъ зарядѣ токомъ большой силы (давшемъ незначи- тельный запасъ электричества), величина отдачи можетъ быть получена больше единицы, что, конечно, не будетъ характеризовать нормальную ея величину, для полученія которой необходимо производить какъ заряженіе, такъ и разряженіе при допускаемыхъ силахъ тока. Отдача аккумулятора по количеству работы (А?) всегда будетъ меньше отдачи по количеству электричества (А'), такъ какъ по предыдущему: А- = гч7 ; А'./7'или А ==(/*: Е) (И : ЕТ) но /7 : ЕТ = К, слѣд. А = (с : Е). А'. Но такъ какъ <•: Е всегда меньше единицы, то и А- меньше К (см. стр. 423 значенія с и А). Примѣненіе аккумуляторовъ. Возможность пользо- ванія накопленной въ аккумуляторахъ энергіей во всякое время и въ любомъ мѣстѣ представляетъ боль- шое удобство, благодаря которому аккумуляторы
427 получили значительное распространеніе, несмотря на потери энергіи при ихъ заряженіи (до 25% и болѣе). Чаще всего аккумуляторы примѣняютъ на станціяхъ съ неравномѣрнымъ потребленіемъ тока, гдѣ въ часы малаго потребленія тока (днемъ, напр.) можно заряжать батарею аккумуляторовъ, а вечеромъ разряжать одно- временно съ дѣйствіемъ машинъ или вполнѣ самостоя- тельно. Подобное примѣненіе обезпечиваетъ полную на- грузку машинъ, коэффиціентъ, полезнаго дѣйствія ко- торыхъ, какъ извѣстно, тѣмъ больше, чѣмъ ближе кт> своему предѣлу ихъ нагрузка. Наконецъ батарея, параллельно работающая съ ди- намо обусловливаетъ постоянство напряженія, даже при сильно колеблющемся потребленіи тока (буферная ра- бота). Благодаря этому расходъ пара получается бол1 е постояннымъ, что даетъ большую экономію въ топливѣ. 82. Сборка и установка аккумуляторовъ. Укладка пластинъ въ сосудъ (не подвергающійся дѣйствію кислоты: стеклянный, целлулоидный или де- ревянный, выложенный свинцомъ) начинается всегда отрицательной пластиной и оканчивается также отри- цательной, такъ что каждая положительная пластина по- мѣщается между двумя отрицательными. Подобное рас- положеніе необходимо во избѣжаніе коробленія положи- тельныхъ пластинъ при односторонней работѣ ихъ и для того, чтобы могли подвергаться формированію обѣ стороны положительныхъ пластинъ. На основаніи этого наименьшее число пла- стинъ въ каждомъ отдѣльномъ сосудѣ должно быть равно 3-мъ и, во всякомъ случаѣ, должно быть не- четнымъ. Пластины располагаются на нѣкоторомъ разстояніи другъ отъ друга (4 — 5 миллим.), и отъ дна сосуда
сЫртакег.ги — 428 — (40—50 миллим.). Это дѣлается для того, чтобы избѣжать возможности короткаго замыканія между сосѣдними пла- стинами отъ соприкосновенія ихъ (при разрыхленіи во время работы) или соединенія отпавшей на дно сосуда массой. Для удержанія пластинъ въ опредѣлен- ныхъ разстояніяхъ другъ отъ друга и отъ дна примѣняются стеклянныя трубочки и каучуковыя кольца, а на самихъ пластинкахчэ опорные заплечики. На черт. 152 изображенъ общій видъ одного со- браннаго аккумулятора, состоящаго изъ 19 пластинъ: 9 по- ложительныхъ и 10 отрицательныхъ. Соединеніе пластинъ въ аккумуляторѣ. Увеличеніе рабочей поверхности аккумулятора (и, слѣдовательно, его емкости) можетъ быть достигнуто путемъ уве- личенія размѣровъ пластинъ, но при этомъ пластины большой емкости получаются слишкомъ громоздкими. По- этому для увеличенія поверхности лучше всего прибѣ- гать къ параллельному соединенію въ одномъ сосудѣ нѣсколькихъ пластинъ небольшихъ размѣровъ (положи- тельныхч, пластинъ съ положительными, отрицательныхъ съ отрицательными). Подобное соединеніе, конечно, уве- личиваетъ только рабочую поверхность аккумулятора, оставляя неизмѣнными всѣ остальныя его свойства, при- сущія обыкновенному аккумулятору изъ двухъ пластинъ. Присоединеніе пластинъ другъ къ другу производится пайкой или болтами (большое употребленіе), для чего у каждой изъ нихъ (чер. 152) имѣются отростки (носики). Пайка даетъ болѣе совершенный контактъ, соедине- ніе же болтами, хотя и не такъ совершенно, но даетъ возможность быстрой замѣны испортившихся пластинъ новыми. Спайка аккумуляторныхъ пластинъ въ тѣхъ мѣстахі, гдѣ онѣ не соприкасаются съ кислотой, можетъ быть произведена паяльникомъ обыкновеннымъ легкоплав-
— 429 — кимъ свинцово-оловяннымъ припоемъ (2 части олова, 1 часть свинца), при чемъ мѣсто спайки послѣ тща- тельной очистки по- крывается изолирую- щимъ лакомъ. Однако лучше все- го примѣнять п р и- пой Поллака, со- стоящій изъ 45 ч. свинца, 4 ч. ртути и 1 ч. сурьмы. Припой вплавляется въ спаи- ваемый шовъ съ по- мощью обыкновен- ной бензиновой па- яльной лампы послѣ того, какъ спаивае- мыя плоскости очи- щены (скребкомъ) и покрыты слоемъ па- Черт. 152. раффина. Напряженіе аккумулятора съ пласти- нами, соединенными параллельно, сколько бы ихъ ни было, будетъ такимъ же, какъ и для аккумуля- тора съ 2 пластинами. Соединеніе аккумуляторовъ въ батарею осуще- ствляется обычно въ послѣдовательномъ по- рядкѣ: положительныя пластины одного сосуда съ отрицательными другого. На черт. 153 (видъ сверху) изображено схемати- чески чаще всего практикуемое соединеніе отдѣльныхъ аккумуляторовъ въ батарею. При подобномъ соединеніи получается возможность осмотра пластинъ (съ боку черезъ стекло сосуда) и быстрая замѣна ихъ новыми.
сЫргпакег. ги - 430 Большіе т и и ы аккумуляторовъ соединяются какъ указано на черт. 154. Напряженіе батареи а к к у мул я т о ро в ъ больше напряженія одного аккумулятора и во столько разъ, сколько ихъ имѣется въ послѣдовательномъ соединеніи. Черт. 153. Установка аккумуляторовъ производится въ спе- ціально отведенномъ для того хорошо провѣтриваемомъ помѣщеніи (отдѣльно отъ машиннаго), стѣны и потолокъ котораго, а также и провода (голые), окра- шены краской, не портящейся отъ паровъ кислоты. а а а + Черт. 154. Располагаютъ сосуды или прямо на полу (асфальтовомъ или каменномъ съ желобками для стока кислотъ) или на деревянныхъ брусьяхъ (стелляжахъ), окрашенныхъ асфальтовымъ лакомъ. Расположеніе, конечно, должно быть таковымъ, чтобы каждый аккумуляторъ была, вполнѣ доступенъ для
431 — осмотра, для чего сосуды устанавливаютъ рядами съ необходимыми между ними проходами (700—800 мм.р Батареи, состоящія изъ небольшого числа сосудовъ (менѣе 66), могутъ быть устанавливаемы на двухъэтаж- ныхъ стелляжахъ. Для изоляціи отъ земли и предохраненія отъ сырости подъ брусья, на которыхъ стоятъ сосуды, кла- дутъ фарфоровые изоляторы (черезъ каждые 50 сант.). Съ тѣми же цѣлями подъ каждый сосудъ (чер. 152) подводятся фарфоровыя или стеклянныя ножки (по 4 шт.). Освѣщеніе аккумуляторнаго помѣщенія можетъ быть допущено исключительно лишь электриче- ское с'ь отсутствіемъ въ помѣщеніи выключателей и контактовъ, могущихъ давать искры, такъ какъ газы, выдѣляющіеся при зарядкѣ аккумуляторовъ, горючи (гре- мучій газъ) и могутъ воспроизвести взрывъ. 83. Заполненіе аккумуляторовъ кислотой. Выборъ кислоты. Качество кислоты, служащей для наполненія аккумуляторовъ,имѣетъ весьма существен- ное вліяніе на хорошее дѣйствіе ихъ, поэтому слѣдуетъ пользоваться исключительно ’ химически чистою сѣрною кислотою лучшихъ заводовъ, которую спеціально гото- вятъ для этой цѣли; малѣйшая нечистота можетъ испор- тить аккумуляторы. Если сомнѣваются въ надлежащей чистотѣ кислоты, то для очистки ея отъ вредныхъ при- мѣсей прибавляютъ немного сѣрнаго барія. Помимо чистоты, кислота должна обладать вполнѣ опредѣленной плотностью: слишкомъ крѣпкіе растворы ея вредно отражаются на цѣлости пластинъ, слабые растворы оказываютъ довольно значительное со- противленіе прохожденію черезъ. нихч> электрическаго тока.
— 432 — Плотностью принято н а з ы в а т ь число (отвлеченное), показывающее, во сколько разъ вѣсъ какого-либо вещества (твердаго или жидкаго) болѣе или менѣе вѣса такого же объема воды. Для заполненія новыхъ аккумулято- ровъ употребляютъ растворъ кислоты съ плотностью въ 1,18 и даже 1,21, при температурѣ 15°С. Для аккумуляторовъ уже дѣйствовавшихъ примѣ- няютъ растворъ болѣе слабый, плотность котораго при- мѣрно равна 1,05. Опредѣленіе плотности проще всего производится помощью прибора, называемаго ареометромъ. Ареометръ состоитъ изъ стеклянной трубки, за- паянной съ обоихъ концовъ; въ нижней ея части нахо- дится ртуть или дробь, для того, чтобы трубка пла- вала въ жидкости вертикально, при чемъ нѣкоторая часть ея выступала бы наружу. По закону Архимеда вѣсъ плавающаго тѣла (ареометра) долженъ равняться вѣсу вытѣсненной жидкости, слѣдо- вательно, при погруженіи ареометра въ жидкости раз- личныхъ плотностей вытѣсненные имъ объемы должны быть различны; въ менѣе плотной жидкости ареометръ погружается поэтому глубже, чѣмъ въ болѣе плотной. На верхней части трубки наносятся числа, прямо пока- зывающія удѣльный вѣсъ или же процентное содер- жаніе. При измѣреніяхъ плотности растворовъ сѣрной кис- лоты, почти исключительно пользуются ареометромъ Б о м е. Устройство этого ареометра точно такое же, что и предыдущихъ, но шкала его подраздѣляется слѣдую- щимъ образомъ: нуль ставится въ мѣстѣ пересѣченія трубки ареометра съ уровнемъ дистиллированной воды при 4° С, въ которую онъ погруженъ. На уровнѣ погру- женія ареометра въ растворѣ изъ 15 вѣсовыхъ частей поваренной соли ставятъ цифру 15. Разстояніе между О
— 4зз — и 15 дѣлится на 15 равныхъ частей и дѣленія продол- жаются дальше. Подобный ареометръ весьма удобент., для практическаго пользованія, но точной величины плотности не даетъ. Для опредѣленія по градусамъ Боме удѣльнаго вѣса (</) пользуются слѣдующей пере- водной формулой <1 = 146,78 : (146,78 -и), гдѣ »—число дѣленій въ градусахъ Боме, до котораго погрузился ареометръ въ изслѣдуемую жидкость. Помимо того, нижеприводимая таблица (стр. 436) даетъ сравнительныя значенія градусовъ Боме и удѣльнаго вѣса. При повышеніи температуры на 1~С плотность воз- растаетъ въ среднемъ на 0,0006. Составленіе раствора. Растворъ сѣрной кислоты для заполненія аккумуляторовъ обыкновенно загото- вляется заблаговременно и долженъ имѣться всегда въ готовности (если есть возможность, пріобрѣтается го- товымъ). Для приготовленія раствора употребляется преимущественно дистиллированная или дождевая вода. Воду изъ колодца или водопровода передъ употребле- ніемъ кипятятъ. Въ особенности слѣдуетъ избѣгать воды сч> примѣсью извести. Составленіе раствора ведется путемъ медленнаго приливанія сѣрной кислоты къ водѣ, но не обратно, иначе можетъ произойти бурное разбрызгиваніе кислоты, могущее причинить серьезные ожоги. Во все время при; ливапія кислоты къ водѣ жидкость помѣшиваютъ сте- клянной или деревянной палочкой и время отъ времени измѣряютъ плотность раствора ареометромъ, пока не достигнутъ необходимой. При составленія раствора извѣстнаго удѣльнаго вѣса можно пользоваться данными слѣдующей таблицы (стр. 434—435). Прак сііческія рін'чіты по .ілектроюхнін;!.. 28
— 434 — 435 Таблица смѣшенія для составле- - .. 1 о г-' р 1 Ф Л о г Ф ь~; е= '•= > г 1 э5 ~ н 1 ІК ДО •_ 3= ^3 Е-, оо^2 и ° о й ° 6 2 1 И с 6 п 2 яз В гр О Р е-7 « з 1 ё Ой*’ ф Й 1 ё Ф ?= >А о фсо й _• 1 43 1 .-~А о со к ~ 4= О д и ЭИ ° к Й 03 СО д 5 эя д 3 — Ф Л о "ІЬАа О Л и= О о Л Л о щ 4; Ф эсс и о к Н К О ЕС я о и -1 И ф 3 ? й § Я >д г з в Е И Сё «-д , • и ~ 5 2 СЙ Г2 у « Й й - 2 з с «ЕД е ° а — о ± я г- Е >ед я § а 5 43 и сё = у й Я СЗ •г~ П к й й 1 а о ₽ к о 1 I Ь5 О ~ 6 1,835 47 1.576 ’ 88 ] 1,416 290 1.182 7 1,831 48 1,570 I 89 1,413 Зоо 1.177 8 1.827 49 1,564 90 1,410 310 1,172 У 1.822 5(1 1.558 1 91 1.407 320 і:іб7 ІО 1.816 51 1.552 ' 92 1.404 330 1 163 и 1,810 52 1.547 1 93 1.401 310 1.158 12 1.804 г-3 1.542 і 94 1.398 350 1.155 13 1,798 51 1.539 95 1,395 360 1,152 14 1.792 55 1.535 96 1,392 370 1.149 15 1.788 56 1 531 97 1,390 380 1,146 16 1,782 57 1.527 9к 1.388 390 1.142 17 1.774| 58 1.523 99 1.386 400 1.138 18 1.766 59 1.519 100 1.384 420 1.132 19 1.758 60 1.515 Ю5 1,373 4Ю 1.127 2о 1,751 61 1.511 НО 1,363 460 1.124 21 1.743} 62 1.507 115 1,353' 480 1.118 22 1,73г»1 63 1.503 120 1.343} 500 1.1 13 1,727) 61 1.500 125 1.335! 550 1.103 21 | і 1.72<н 65 1.496 130 1,328} 61 >11 1.1 ИМі нія раствора сѣрной кислоты. о .д ЭЯ Ф •хй .1-, ф • • ё >3 ф и р- о о ц ф и 2 сЗ гі вѣсъ В1 о 660 Б0! ф я іы, даю- вѣсъ В' о да ф Г»**) о со § сё вѣсъ в о о И го РГ 44 Я. О чО <Х> ЭЙ о ф Я 2 СЗ 3 вѣсъ 11 'ф г5 О 03 ЭЯ 3 <» Ё ф о ый о 03 ё о ₽3 ЭК ф о СЗ ё РЭ ЭЯ § 3 о сё =3 1 частями и сё кислоты сё в частями іі 100 ча 3 о || смѣшай. | частями Удѣлы 100 ча кислоты смѣшай. частями >в >- 1 2о । 1.713 1 66 1.492 135 1 1.320 650 1.089 26 і І.7О7| 67 1,488 140 1.312 700 1.083 1 27 І 1.7001 68 1.182 145 1.305 750 1,078 1 28 1 1.6931 69 1.480 150 1,298 800 1,073 1 90 1 “ 1 1.686 | 70 1,476 155 1.291 850 1,069 30 1.6791 71 1.172 160 1.285 900 1,066 31 1.672 I 72 1.468 165 1.278 950 1.062 32 1.6661 4 3 1.464 170 1.272 ] і ЮО 1.060 33 1.6581 74 1.460 175 1,267 1100 1.054 31 1.652} 75 1.457 180 1,262 1200 1.050 35 1.656) 76 1.453 185 1.256 1300 1,048 36 1.640} 77 1.450 19о 1.252 1400 1,045 37 1.634 1 і ь 1.447 1 195 | 1.247 1 1500 1.042 38 1.628 79 1.443 1 200 | 1.242 і 1600 1.039 39 і 1.623 ь<1 1 1.439 । 210 1 1,234 і 1700 1,037 40 і 1.617 М і 1,136 1 22о 1.226 і І800 1.035 41 і 1.611 ^2 | 1.433 . 230 , 1.218 1 1900 і 1.038 42 1 1.605 ЬЗ } 1.430 і 240 і 1.212 1 2< И И) 1.032 43 , 1.599 84 1 1.427 1 25< I । 1.206 1 2500 1.025 44 1.593 Ь5 1 1.425 1 260 і 1.199 1 Зооо 1.021 45 । 1.587 8(» ,..21 1 I 27<) 1 1,192 і 4000 1,016 16 і I 1.582 1 ! 1 1,418 і 24» 1 ’-187 і 5< н и і і 1,<>12 1 1 і і 28*
Сравнительная таблица градусовъ Боме, удѣльнаго вѣса и содержанія кислоты въ 1 килогр. при -4- Іа» Цельсія. Градусы по ареометру Боме. Удѣльный вѣсъ. Въ 1 литрѣ содержится сѣрн. кислоты въ килогр. Градусы по ареометру Боме, Удѣльный вѣсъ. Въ 1 литрѣ содержится сѣрн. кислоты въ килогр. Градусы по ареометру Боме. Удѣльный вѣсъ. Въ 1 литрѣ содержится сѣрн. кислоты въ килогр. 0 1 0 23 1.190 0.307 45 1.453 <1.805 1 1,007 0,019 24 1.200 0,325 1 46 1.468 0.835 2 1,014 0.028 •>5 1,210 0.344 47 1.44} 0,864 3 1.022 0,039 26 1.220 0,361 і 48 1,498 0.893 1,029 0.019 27 1.231 0,382 49 1,514 0.923 О 1.037 0.060 28 1,241 0.400 :и> 1,530 0.956 6 1,045- 0,071 29 1.252 0.418 ! 51 1,540 0.990 7 1.052 0.082 30 1.263 0,438 1 1,563 1.024 8 і.обо 0,093 31 1,274 0.459 53 1,580 1.059 9 1,067 0,105 з> 1.285 0,481 54 1.597 1.095 10 1.075 0.116 33 1.297 0.503 55 1.615 1.131 11 1.033 0,129 34 1,308 0,526 56 1.634 І,17<> 12 1.091 0.142 35 1,320 0.549 57 1.652 1,210 13 1.100 0.155 36 1.332 0,573 58 1.671 1,248 14 І.іоз о.ІНк 37 1,345 0.597 59 1.691 1.292 15- 1,116 0.181 38 1,357 0617 60 1,711 1,336 и; 1.125 0.195 39 1.370 0.642 61 1.732, 1,384 17 1.134 0.2Ю | 40 1.383 0.668 62 1,753 1.123 18 1,142 0.224 I 41 ' 1.397 0.696 63 1,774 1.492 19 1,152 о,239 1,411» 0.722 64 1.796 , 1.554 20 1.162 0.258 43 I 1,424 0.749 65 1.819 1,623 1.171 0,273 1 1.438 ' <1,777 66 ' 1.842 ! 1.812 22 1,180 0.289 — 1 — — —
— 437 — Заливанія раствора въ аккумуляторы можетъ быть совершено лишь тогда, когда растворъ вполнѣ о х л а д и т с я (разбавленіе кислоты водою вызываетъ на- грѣваніе). II е р е д ъ заливаніемъ всѣ аккумуляторные со- суды должны быть тщательно просмотрѣны для того, чтобы убѣдиться въ отсутствіи въ нихъ коротко замкну- тыхъ пластинъ и пыли, которая удаляется выдуваніемъ (мѣхомъ). Заливаютъ кислоту тотчасъ же передъ заря- женіемъ аккумуляторовъ, иначе кислота, воздѣйствуя на пластины, можетъ привести ихъ въ негодность. Количество заливаемаго раствора должно быть таково, чтобы уровень его въ сосудахъ стоялъ выше верхняго края пластинъ, не менѣе какъ на 3 на 4 сан- тиметра. Опредѣленіе средней крѣпости залитаго раствора. Благодаря тому, что плотность раствора кислоты обыкно- венно бываетъ не одинакова на разныхъ глубинахъ (большая въ нижнихъ слояхъ и меньшая въ верхнихъ) опредѣляютъ плотность среднихъ слоевъ ея (средняя плотность). За неимѣніемъ длинныхъ ареометровъ (могущихъ быть погруженными до середины аккумуляторнаго со- суда), отливаютъ нѣкоторое количество раствора изъ среднихъ слоевъ (помощью сифона или пипетки) и из- мѣряютъ плотность отлитой жидкости обыкновеннымъ ареометромъ. Полученная плотность будетъ среднею. Подобное измѣреніе производится лишь при точныхъ изслѣдованіяхъ, въ остальныхъ, же случаяхъ довольству- ются обычнымъ способомъ. Для устраненія испаренія и разбрызгиванія кислоты, полезно аккумуляторы покрывать стеклянными пластин- ками, благодаря чему ^пузырьки будутъ лопаться на сте- клѣ и соскользывать въ бокъ. Однако хвосты пластинъ
сЫргпакег.ги — 438 — не позволяютъ закрыть весь аккумуляторъ, такъ что вполнѣ избѣжать разбрызгиванія при этомъ способѣ нельзя. Чаще для устраненія разбрызгиванія покрываютъ жидкость слоемъ параффина. Для этого наливаютъ на жидкость 2—3 куб. сантиметра горячей воды, а затѣмъ нараффинъ помощью желѣзной ложки. Параффинъ рас- пространяется повсюду тонкимъ равномѣрнымъ слоемъ и при отвердѣваніи производитъ герметическое закрываніе. Въ отвердѣвшей массѣ параффина продѣлываютъ съ боку помощью ягелѣ зной трубки отверстіе, которое служитъ для введенія ареометра и для выхода газовъ. 84. Приборы примѣняемые въ аккумуляторныхъ установкахъ и пользованіе ими. Источникъ тока. Для заряженія аккумуляторовъ пригодны лишь источники постояннаго тока. Машины послѣдовательнаго и смѣшан- наго возбужденія для заряженія неудобны, благо- даря тому, что легко могутъ перемагнититься, если электродвижущая сила батареи превыситъ электродви- жущую силу динамо (при паденіи, напр., числа оборотовч. или соскакиваніи ремня). Въ этомъ случаѣ токъ полу- чаетъ направленіе обратное, и полюсность машины мѣ- няется. Ничего подобнаго не можетъ произойти съ м а- шиною шунтового возбужденія, гдѣ токъ, если и получитъ обратное направленіе по вышеприведеннымъ причинамъ, то все-таки перемагничиванія не произой- детъ, такъ какъ при этомъ въ обмоткѣ электромагнитовъ (отвѣтвленно соединенныхъ со щетками динамо) токъ сохранитъ первоначальное направленіе. Единственной опасностью, которая можетъ угрожать машинѣ шунтового возбужденія при перемѣнѣ направле- нія тока, это превращеніе ея вч, двигатель (разряднымъ
— 439 — токомъ батареи), но противъ этого могутъ быть примѣ- нены особые автоматическіе выключатели (минимальные), о которыхъ будетъ сказано ниже. Если имѣется машина возбужденія смѣшаннаго (ком- паундъ), то таковую всегда легко пересоединить на шунтовую (выключивъ толстую обмотку). Напряженіе, развиваемое динамо-машиною, должно быть, во всякомъ случаѣ, не меньше наибольшаго напря- женія всей батареи или части ея, заряжаемой въ дан- ное время. Если оно меньше и не можетъ быть доста- точно повышено или же его не желаютъ повышать по какимъ-либо причинамъ, то батарею подраздѣляютъ на 2—3 части или примѣняютъ добавочную машину. Если- же напряженіе заряжающаго тока больше требуемаго, то его понижаютъ реостатами. Во все время заряженія напряженіе можетъ оста- ваться постояннымъ или же быть мѣняемымъ по мѣрѣ повышенія напряженія батареи, что вполнѣ зависитъ отъ способа заряженія аккумуляторовъ (см. пюре). Напряженіе, развиваемое машиною при одновремен- номъ заряженіи аккумуляторовъ и питаніи сѣти должно быть больше напряженія, развиваемаго ею при параллельной работѣ съ аккумуляторами (при разрядѣ), когда напряженіе ея будетъ равно нормальному напря- женію сѣти. Благодаря подобной неравномѣрной работѣ машины, она не будетъ давать того наибольшаго коэффиціента по лезнаго дѣйствія, который соотвѣтствуетъ ея нормальной работѣ. Это обстоятельство особенно чувствительно сказы- вается въ большихъ установкахъ, почему тамъ слѣдуетъ прибѣгать на время зарядки аккумуляторовъ къ дополни- тельной машинѣ (стр. 456), при чемъ какъ одна, такъ и другая машина будутъ работать въ нормальныхъ условіяхъ и, слѣдовательно, будутъ давать наибольшій коэффиціентъ полезнаго дѣйствія.
сЫртакег.ги — 440 — Аккумуляторными коммутаторами, или переключа- телями, называются приборы, позволяющіе измѣнять число включенныхъ въ цѣпь аккумуляторовъ, благодаря чему по- лучается возможность регулировать напряженіе батареи. Дѣйствіе этихъ коммутаторовъ можно сравнить съ дѣйствіемъ шунтового реостата у динамо-машины. Какъ шунтовой реостатъ регулируетъ напряженіе динамо-ма- шины, точно такъ же напряженіе аккумулятора регули- руется коммутаторомъ. Аккумуляторные коммутаторы бы- ваютъ одиночные и двойные. О д и ночи ы й коя мут а т о р ъ. На чер. 155 изобра- женъ общій вицъ подобнаго коммутатора, а на чер. 156- присоединеніе его къ аккуму- ляторной установкѣ. Какъ вид- но изъ чертежей, коммутаторъ состоитъ изъ ряда контактовъ (1,2,3....7), соединяемыхъ съ нѣ- сколькими крайними аккумуля- торами. По контактамъ можетъ быть, перемѣщаема ручка, ко- нецъ которой сообщаютъ съ сѣтью потребленія. Передвигая ручку по контактамъ можно вводить въ цѣпь большее или меньшее количество аккумуля- торовъ. Для того, чтобы избѣжать при перемѣщеніи ручки съ одного контакта на другой крайне вреднаго корот- каго замыканія сосѣднихъ аккумуляторовъ, между контак- тами помѣщаютъ еще дополнительные контакты соеди- ненные съ первыми помощью проволочекъ, нѣкотораго сопротивленія (изъ никкелина или круппина;; при налич- ности такого приспособленія перемѣщеніе ручки сч. одного контакта на другой не окажетъ вреднаго вліянія, такъ какъ замыканіе ихъ (въ моментъ перемѣщенія ручки) Черт. 155.
разъединяютъ отъ сѣти ди- произойдетъ не на короткую, а черезъ сопротивленіе проволочки. Вмѣсто введенія сопротивленій у каждаго промежу- точнаго контакта чаще всего устраиваютъ вильчатую ручку (чер. 155) съ помѣщеннымъ на пей добавочнымъ сопротивленіемъ. Дѣйствіе такого приспособленія остается то же. При разрядѣ (чер. 156) на мо (размыкая выключа- тель Л3) и соединяютъ батарею съ сѣтью (замы- кая выключатель Л2); руч- ку коммутатора ставятъ такъ, чтобы всѣ соеди- ненные съ нимъ аккуму- ляторы (или опредѣленное число ихъ) были выклю- чены (крайнее лѣвое по- ложеніе ручки). По мѣрѣ разряженія, напряженіе батареи начнетъ падать, и для поддержанія его постояннымъ, постепенно < въ цѣпь крайніе аккумуляторы, поворачивая ручку ком- Черт. 156. ь за другимъ включаютъ мутатора вправо. При зарядѣ (чер. 156) разъединяютъ отъ аккуму- ляторовъ сѣть (размыкая выключатель Л») и вводятъ на соединеніе съ аккумуляторами динамо (замкнувъ выклю- чатель -1,): ручку коммутатора ставятъ такъ, чтобы было включено полное число аккумуляторовъ. При зарядѣ батареи впервые ручка коммутатора все время остается на полномъ числѣ, а при заряженіи уже дѣйствовавшей батареи крайніе аккумуляторы помѣрѣ заряженія выво- дятъ (вращая ручку влѣво'), такъ какъ они при разрядѣ
сЫртакег. ги - 442 — і I меньше разряжались и, слѣдовательно, скорѣе заря- дятся*вновь. Число аккумуляторовъ, присоединяемыхъ къ оди- ночному коммутатору, обычно дѣлаютъ равнымъ 10% общаго числа всѣхъ аккумуляторовъ батареи. Въ тѣхъ случаяхъ когда при зарядкѣ аккумулято- ровъ должно происходитъ также и питаніе сѣти, то присоединеніе ком- мутатора къ установ- кѣ осуществляется по схемѣ черт. 157. Въ этомъ случаѣ все время приходится регулировать напря- женіе въ сѣти ручкой коммутатора. Распре- дѣленіе тока отъ динамо происходитъ, какъ указано стрѣл- ками (на зарядъ ба- тареи и на питаніе сѣти). Работа одной машины на сѣть достигается пере- ключеніемъ выключателя съ Ь на К Къ недостаткамъ одиночнаго коммутатора при по- добномъ пользованіи можно отнести вызываемую имъ безполезную затрату работы машины (чер. 157), такъ какъ выключеніе вполнѣ зарядившихся аккумуляторовъ въ этомъ случаѣ невозможно, и токъ на прохожденіе черезъ нихъ затрачиваетъ излишнюю работу. Помимо того, черезъ часть аккумуляторовъ (вправо отъ ручки на чер. 157) проходитъ токъ въ увеличенномъ размѣрѣ: отъ бата- реи и отъ сѣти. Почти исключительное примѣненіе одиночные ком- мутаторы имѣютъ при зарядкѣ аккумуляторовъ въ два ряда, и при работѣ съ дополнительной машиной (стр. 456).
— 443 — Въ остальныхъ же случаяхъ предпочитаютъ, имъ двой- ные коммутаторы, дающіе большія удобства. Д в о й н о й к о м м у т а т о р ъ состоитъ изъ двухъ оди- ночныхъ коммутаторовъ, расположенныхъ другъ противъ друга и соединенныхъ съ одними и тѣми же крайними аккумуляторами. На чер. 158 изображено присоединеніе подобнаго коммутатора къ аккумуляторной установкѣ. Черт. 158. Одинъ изъ рычаговъ. коммутатора (нижній, къ кото- рому присоединена сѣть)/ носитъ названіе разряднаго и служитъ для регулированія напряженія въ сѣти. Дру- гой рычагъ (верхній) называется заряднымъ. При зарядѣ онъ ставится въ свое крайнее положеніе (правое), со- отвѣтствующее включенію всѣхъ аккумуляторовъ. Несомнѣнно, при такомъ соединеніи возможно заря- женіе батареи и одновременное съ этимъ питаніе внѣшней сѣти, такъ какъ токъ динамо раздѣляется на 2 части (въ точкѣ Л): на заряжающій батарею и пи- тающій сѣть. Регулированіе заряженія производится заряднымъ ры- чагомъ, который по мѣрѣ заряда передвигается влѣво.
сЫртакег.ги - 444 — Регулированіе напряженія тока, идущаго на сѣть во время заряда производится разряднымъ рычагомъ. /іъ концу заряда какъ тотъ, такъ и другой рычагъ будутъ переведены въ крайнее лѣвое положеніе (напря- женія машины, батареи и сѣти получаютъ къ этому времени одну и ту же величину). Ро время заряда черезъ аккумуляторы, находящіеся между двумя рычагами, очевидно, проходитъ сумма то- ковъ, идущихъ на батарею и сѣть, почему они и заря- жаются скорѣе, но по мѣрѣ заряженія они выключаются заряднымъ рычагомъ. Разрядъ совершается путемъ перевода переключа- теля на верхній контактъ (1). Тогда динамо начнетъ питать сѣть (безъ захода тока въ батарею), а вмѣстѣ съ нею пойдетъ туда же токъ и отъ батареи (разряд- ный). По мѣрѣ разряженія батареи, а слѣдовательно, и паденія ея напряженія, разрядный рычагъ переводится вправо и тѣмъ самымъ вводятся новые добавочные акку- муляторы, повышающіе напряженіе батареи до нор- мальнаго. Разрядный рычагъ долженъ быть всегда впереди по отношенію къ зарядному рычагу или, въ крайнемъ случаѣ, положенія ихъ могутъ совпадать (на одномъ контактѣ). Конструктивное устройство коммутатора подобно одинарному (чер. 155), при чемъ вмѣсто двухъ рядовъ контактовъ, изображенныхъ на схемѣ чер. 158 для ясности (верхній и нижній) обычно устраивается одинъ, по которому скользятъ оба рычага. Кромѣ того, на разряд- номъ рычагѣ имѣется приспособленіе, которое при пе- редвиженіи его вправо автоматически захватываетъ съ собою зарядный рычагъ. Число аккумуляторовъ, соединяемыхъ съ двойнымъ коммутаторомъ, берутъ равнымъ ВО—35° отъ общаго числа аккумуляторовъ батареи.
— 445 — Указатели направленія тока. Весьма важно знать въ каждый моментъ направленіе тока въ аккуму- ляторной установкѣ, по которому можно судить о томъ, происходитъ ли зарядъ, или разрядъ бата- реи. Особенно важно знать это при заряженіи во избѣ- жаніе полученія въ цѣпи тока, обратнаго заряжаю- щему, что особенно опасно при машинахъ послѣдо- вательнаго возбужденія и компаундъ (см. стр. 438). Наиболѣе употребляемые указатели направленія тока слѣдующіе: Магнитная стрѣлка, заключенная въ круглую коробку со стекломъ, подъ дномъ которой помѣщена ме- таллическая пластинка (шина) съ зажимами. Дѣйствіе прибора основано на свойствѣ магнитной стрѣлки откло- няться въ присутствіи подлѣ нея проводника, несуіцаго токъ (дѣйствіе тока на магнитъ стр. 480). Стрѣлка отклоняется въ одну сторону, если токъ идетъ въ одномъ направленіи, и въ другую при противоположномъ направленіи тока. Приборъ располагается въ отвѣсномъ положеніи. Двойной амперметръ, имѣющій нулевой знакъ посрединѣ, съ указателемъ, отклоняющимся отъ нуля въ ту. или другую сторону (въ зависимости отъ направле- нія тока). Подобнымъ приборомъ, можно пользоваться для двухъ цѣлей: для указанія направленія тока и для измѣренія силы его. Направленіе тока, проходящаго черезъ приборы, слу- жащіе указателями, должно ясно помѣчено на ихъ шка- лахъ (стрѣлками). Минимальный выключатель (автоматъ) служитъ для автоматическаго размыканія цѣпи въ тотъ моментъ, когда угрожаетъ опасность превышенія напряженія ба- тареи надъ напряженіемъ машины и для автоматиче- скаго замыканія цѣпи по достиженіи электродвижущей силы машины требуемой величины.
сЫртакег.ги — 446 — Обыкновенно выключатель устанавливается та- кимъ образомъ, что онъ начинаетъ дѣйствовать еще за- долго до наступленія опаснаго момента. Примѣненіе минимальнаго выключателя весьма желательно во избѣжаніе полученія въ цѣпи тока, обрат- наго заряжающему, что особенно опасно при машинахъ послѣдовательнаго соединенія и компаундъ. При неболь- шихъ батареяхъ можно обойтись и безъ минимальнаго выключателя, и вообще его ставятъ только тамъ, гдѣ наибольшая допускаемая сила тока динамо не менѣе какъ въ 3 раза превосходитъ наибольшую силу разряд- наго тока батареи аккумулятора. Устройство минимальнаго выключателя основы- вается на электромагнитныхъ свойствахъ тока. Рычагъ выключателя будетъ до тѣхъ поръ замкнутъ, пока по электромагнитной обмоткѣ его# течетъ токъ достаточной силы; какъ только сила тока ослабнетъ (что, несомнѣнно, будетъ при паденіи напряженія динамо), притяженіе рычага уменьшится, и онъ отпадётъ и разомкнетъ тѣмъ цѣпь. Но лишь только разность потенціаловъ увеличится, приборъ снова начнетъ пропускать токъ, въ немъ про- явятся электромагнитныя свойства, и цѣпь замкнется. Максимальный выключатель (автоматъ) служитъ для автоматическаго размыканія цѣпи по достиженіи силы разряднаго тока величины, превышающей допускаемую. Примѣненіе максимальнаго выключателя всегда желательно, такъ какъ онъ защищаетъ аккумуляторныя пластины отъ порчи сильнымъ разряднымъ токомъ. Устройство его основывается на электромагнит- ныхъ свойствахъ тока (подобно минимальному выклю- чателю). Если имѣется возможность помѣстить максимальный выключатель въ проводѣ,.служащемъ какъ для зарядки, такъ и для разрядки батареи, то можно обойтись и безъ минимальнаго выключателя.
— 447 — Дѣйствительно, при паденіи напряженія машины ба- тарея даетъ токъ обратнаго направленія, который по- лучитъ для машины опасную величину только тогда, когда онъ превыситъ наибольшую допускаемую для ба- тареи силу разряднаго тока, а въ этотъ моментъ какъ разъ придетъ въ дѣйствіе максимальный выключатель и разомкнетъ цѣпь. Амперметры (см. стр. 209). Число амперметровъ въ аккумуляторной установкѣ должно быть не меньше двухъ: одинъ въ цѣпь динамо, другой въ цѣпь батареи. При наличности 2 амперметровъ возможна самостоя- тельная работа динамо (не только на зарядъ), а также и совмѣстная съ аккумуляторной батареей. Вольтметръ (стр. 209)обычно примѣняется одинъ, но съ переключателемъ на разныя направленія: на динамо, на всю батарею (между крайними ея зажимами), на часть батареи, разряжаемую въ данный моментъ (между однимъ изъ крайнихъ ея зажимовъ и ручкой коммутатора). Однимъ вольтметромъ довольствоваться вполнѣ воз- можно, такъ какъ измѣненіе напряженія не требуетъ непрерывнаго наблюденія. Кромѣ того, вольтметръ съ переключателемъ удешевляетъ стоимость установки и даетъ большую точность въ отсчетахъ, такъ какъ, поль- зуясь имъ, возможно избѣгнуть ошибки, происходящей отъ неодинаковости показаній различныхъ приборовъ. Для измѣренія напряженія каждаго отдѣльнаго аккуму- лятора примѣняется небольшой карманный вольтметръ до 5 вольтъ или вольтметръ съ переключателемъ. Переключатель для вольтметра. Включеніе вольтметра въ ту или другую цѣпь происходитъ черезъ переключа- тель, представляющій собою (черт. 159) небольшую до- щечку съ двумя полукруглыми шинами, къ которымъ присоединяется вольтметръ. На дощечкѣ по окружности расположены 6 или болѣе контактовъ (другъ противъ друга), к’ь которымъ подводятся измѣряемыя цѣпи. Ручка
сЫртакег.ги — 448 — переключателя (не указана на черт.) можетъ вращаться около его центра и имѣетъ подъ собою металлическую пластинку достаточной длины, могущую соприкасать- Черт. 1.59. ся съ противоположными контактами и шинами. Пе- редвигая ручку съ одного контакта на другой, тѣмч, самымъ будемъ присоеди- нять вольтметръ то къ одной,то къ другой цѣпи. Болѣе практическая, но и менѣе удобная -кон- струкція переключателя состоитъ изъ дощечки, на которой расположены одинъ подводной контактъ и нѣсколько отводныхъ. Пере- ключеніе производится помощью ручки. Выключатели или рубильники ставятся на главную цѣпь динамо и аккумуляторовъ. На динамо ставится однополюсный, такъ какъ на второмъ полюсѣ помѣ- щается автоматическій выключатель, на аккумуляторы ставится двухполюсный. Кромѣ того, двухполюсные ру- бильники ставятся на каждый магистральный проводъ. Предохранители. Какъ въ цѣпь динамо, такъ и ба- тареи, а также каждаго магистральнаго провода дол- жны быть поставлены на каждый полюсъ свинцовые предохранители соотвѣтствующаго сѣченія (стр. 279). Соединительные провода должны быть выбраны, ко- нечно, соотвѣтствующаго сѣченія — голые (покрытые эмальированнымъ лакомъ) въ аккумуляторномъ помѣ- щеніи и съ соотвѣтствующей изолировкой въ машин- номъ отдѣленіи. Распредѣлительная доска. Всѣ приборы, необходи- мые для управленія дѣйствіемъ аккумуляторной уста- новки, должны быть установлены на особой доскѣ (мра-
— 449 — морной съ желѣзнымъ остовомъ) въ такомъ порядкѣ чтобы пользованіе ими не составляло затрудненій. 85. Способъ простого заряженія или разряженія. Этотъ способъ примѣняется лишь для небольшихъ ба- тарей или отдѣльныхъ аккумуляторовъ. Въ виду примѣ- ненія для регулированія реостатовъ (вмѣсто коммута-' тора) — невыгоденъ въ смыслѣ непроизводительнаго расхода энергіи. Приборы. 1. Источникъ тока (напр., отвѣтвленіе отъ суще- ствующей проводки постояннаго тока). 2. Регулирующій реостатъ достаточнаго сопротивле- нія, проволочный или ламповый, или и тотъ и другой (стр. 71, 61). 3. Амперметра, (стр. 209). 4. Вольтметръ (стр. 209) карманный, или постоянный съ переключателемъ. 5. Рубильникъ для размыканія и замыканія цѣпи. (>. Предохранители (стр. 279). 7. Ареометръ (стр. 432). 8. Аккумуляторы (заряжаемые или разряжаемые). 9. Соединительные провода (стр. 448). Схема соединенія приборовъ. На зарядъ изо- бражено на черт. 160. На разрядъ соединеніе прибо- ровъ остается тѣмъ же, что и при заря- дѣ (чер. 160), лишь отсутствуетъ источ- никъ заряднаго тока (I)), на мѣсто кото- раго включается обслуживаемое аккумуляторнымъ то- Практическія работа но электро техникъ.
сЫргпакег. ги — 450 — комъ сопротивленіе (лампы накаливанія, наприм., или что другое). Заряженіе. 1. При постоянной силѣ тока. Сперва убѣ- ждаются въ достаточности сопротивленія реостатовъ и пригодности ихъ для заряженія, затѣмъ вводятъ на реостатахъ наибольшее нужное сопротивленіе и замы- каютъ рубильникъ. Въ этотъ моментъ вниманіе должно быть обращено на амперметръ. Сила тока въ цѣпи устана- вливается реостатами не выше допускаемой (стр. 424) и поддерживается во все время заряженія па одномъ уровнѣ (постепеннымъ уменьшеніемъ сопротивленія рео- стата). По достиженіи батареей нормальнаго напряженія (по 2,75 в. на каждый элементъ) считаютъ зарядъ окончен- нымъ, уменьшаютъ силу тока путемъ увеличенія сопро- тивленія на реостатахъ и размыкаютъ цѣпь. Этотъ способъ довольно распространенный, хотя при немъ все время надо слѣдить за ходомъ заряженія, под- держивая на постоянномъ уровнѣ силу заряжающаго тока. 2. При убывающей силѣ тока приступаютъ къ заряду точно такъ же, какъ и въ предыдущемъ случаѣ, устанавливая реостатами наибольшую допускаемую силу тока, послѣ чего регулированіе прекращаютъ и оста- вляютъ въ такомъ видѣ до окончанія заряженія. По мѣрѣ повышенія напряженія батареи сила тока въ цѣпи будетъ падать до тѣхъ поръ, пока не будетъ достигнуто полнѣйшее заряженіе батареи, послѣ чего можно разо- мкнуть цѣпь. Этотъ способъ мало употребителенъ, хотя при немъ моАно быть увѣреннымъ, что заряжаемые аккумуляторы не будутъ нести чрезмѣрной нагрузки (такъ какъ сила тока по мѣрѣ заряженія не увеличивается, а умень- шается ).
— 451 — Разряженіе. Порядокъ замыканія цѣпи остается тотъ же, что и при зарядѣ. Разрядная сила тока регу- лируется реостатомъ и поддерживается во все время разряженія путемъ уменьшенія сопротивленія. Вели- чина разряднаго тока не должна быть больше до- пускаемой (стр. 424). По достиженіи напряженія батареей въ 1,85 в. на каждый элементъ прекращаютъ разрядъ. Размыканіе цѣпи подобно предыдущему (при зарядѣ). 86. Двухпроводная система съ одной динамо-маши- ною и батареей аккумуляторовъ, снабженной одиноч- нымъ аккумуляторнымъ коммутаторомъ. Приборы (чер. 161). 1. Шунтовая динамо-машина (І>) съ повышающимся напряженіемъ достаточнымъ для заряженія всей батареи въ одинъ разъ. 2. Реостатъ къ ней для регулированія возбужденія (Я) 3. Два амперметра на цѣпь батареи и динамо (.1, А), стр. 209. 4. Вольтметръ) 1')съ переключателемъ! Пи),стр. 209,448. 5. Указатель направленія тока ( Г7), стр. 445. 6. Одиночный коммутаторъ (к.4), стр. 440. 7. Минимальный выключатель (8.4), стр. 445. 8. Переключатель на зарядъ и на сѣть (к) 9. Выключатель (рубильникъ) батареи аккумулято- ровъ (Л), стр. 448. 10. Предохранители (8, 8, 8, 8), стр. 279. 11. Соединительные провода (стр. 448). Схема соединенія приборовъ указана на чер. 161. Зарядъ (см. также стр. 440—442). Измѣряютъ напря- женіе всей батареи. Пускаютъ въ ходъ динамо (/>) и .даютъ ей напряженіе нѣсколько большее, чѣмъ напря- женіе батареи (пользуясь реостатомъ /»). Ручку комму- 29*
гатора (”Л) ставятъ на полное число аккумуляторовъ (крайнее лѣвое положеніе). Переключатель (~) замы- каютъ на соединеніе съ батареей (2). Сила тока въ данный моментъ почти равна нулю (дѣйствіе динамо равно противодѣйствію батареи). Повышая возбужденіе динамо (реостатомъ /<’) доводятъ силу заряднаго тока до желаемой величины (не больше допускаемой) и поддер- живаютъ ее (пользуясь реостатомъ Л’) во все время заряженія постоянной. Черт. 161. При зарядѣ батареи впервые, ручка коммутатора все время остается на полномъ числѣ аккумуляторовъ. При заряженіи уже дѣйствовавшей батареи, аккуму- ляторы на коммутаторѣ постепенно выключаются (вра- щеніемъ ручки вправо), такъ какъ они при разрядѣ меньше разряжались, а слѣдовательно, и скорѣе заря- дятся вновь. По достиженіи батареей должнаго напряженія дово- дятъ силу заряднаго тока до О (реостатомъ /•’) и размы- каютъ переключатель ~. Разрядъ (см. также стр. 440). Ручка коммутатора въ крайне правомъ положеніи (аккумуляторы коммутатора
— 453 — выключены). Рубильникъ (Д) замыкаютъ. Требуемое для сѣти напряженіе устанавливается вращеніемъ ручки коммутатора. Затѣмъ включается сѣть. Сила разряднаго тока не выше допускаемой. Во все время разряда напряженіе поддерживается постояннымъ (включеніемъ новыхъ аккумуляторовъ). Разрядъ можно считать законченнымъ по достиженіи ба- тареей наименьшаго допускаемаго напряженія (стр. 421). Совмѣстная буферная работа машины и батареи. Пускаютъ въ ходъ динамо и даютъ ей напряженіе, равное напряженію батареи, поставленной на разряда,. Замыкаютъ переключатель (~) на соединеніе съ бата- реей (2) и рубильникъ !>’. Теперь машина и батарея будутъ работать совмѣстно. Во все время работы должно слѣдить за направле- ніемъ разряднаго тока (указатель У Т), такъ какъ при малѣйшемъ превышеніи напряженія батареи токъ пере- мѣнитъ направленіе и пойдетъ въ динамо. Въ этотъ моментъ придетъ въ дѣйствіе автоматъ и разомкнетъ цѣпь. Выравниваніе напряженій дѣлается у динамо шунтовымъ реостатомъ (Д), у батареи—коммутаторомъ, (~А). Работа одной динамо достигается замыканіемъ пе- реключателя (~) на соединеніе съ сѣтью (1). Рубиль- никъ В, конечно, долженъ быть выключенъ. 87. Двухпроводная система съ одной динамо - маши- ною и батареей аккумуляторовъ, снабженной двойнымъ аккумуляторнымъ коммутаторомъ. Приборы (чер. 162). 1. Динамо-машина (/>) съ повышающимся напряже- ніемъ, достаточнымъ для заряженія всей батареи въ одинъ разъ. 2. Шунтовой реостатъ къ ней (/«) 3- Автоматическій минимальный-выключатель (Ш).
сЫргпакег.ги — 454 — 4. Выключатель однополюсный къ динамо (Л ). 5. Выключатели двухполюсные на цѣпь отъ батареи и на каждый магистральный проводъ (Л). (>. Амперметръ къ динамо (Ліи). 7. Двойной амперметръ съ Черт. Н;2. нулевымъ знакомъ по- срединѣ, служащій для измѣренія силы тока вт. цѣпи батареи и опре- дѣленія направленія то- ка (Лп). 8. Вольтметръ ( I') съ переключателемъ (Г). 9. Переключатель безъ перерыва (!'} для включенія динамо на шины или на батарею для ея заряда. 10. Двойной ком- мутаторъ съ рычагами заряднымъ (ЛЛ) и раз- ряднымъ 11. Указатель сооб- щенія съ землею (СЕ). 12. Бра съ лампами ( X), изъ которыхъ од- на соединена съ ши- нами и служитъ для освѣщенія щита во время оста- новки машины, а другая отъ машиннаго выключателя. 13. Предохранители (8, 8, 8....). 14. Мраморная доска съ желѣзной рамой. 15. Соединит. провода (стр. 448). Схема соединенія приборовъ см. чер. 162. Зарядъ (безъ работы на сѣть) подобенъ таковому же при одиночномъ переключателѣ (стр. 451, а также стр. 443).
— 455 — Разрядъ (безъ совмѣстной работы съ динамо) подо- бенъ таковому же при одинарномъ переключателѣ (стр. 452, а также стр. 443). Работа динамо на зарядъ и на сѣть. Измѣряютъ напряженіе всей батареи. Пускаютъ въ ходъ динамо (/>) и даютъ ей напряженіе нѣсколько большее, чѣмъ напряженіе батареи (пользуясь реоста- томъ В). Зарядный рычагъ коммутатора (/?/>) ставятъ па полное число аккумуляторовъ (верхнее положеніе). Выключатели динамо и батареи замыкаютъ, переклю- чатель ((/) ставятъ на соединеніе съ батареей (правое положеніе). Повышая возбужденіе динамо, доводятъ силу заряд- наго тока до желаемой величины (не больше дупускае- мой) и поддерживаютъ ее (пользуясь реостатомъ Я) во все время заряженія постоянной. Измѣряютъ напряже- ніе на сѣть, и если оно имѣетъ нормальную величину, включаютъ магистральные проводы. Напряженіе на сѣть выравнивается разряднымъ рычагомъ (ХЕ}. Заряд- ный рычагъ (ХЬ} по мѣрѣ заряженія опускается внизъ и тѣмъ выключаетъ зарядившіеся элементы. По достиже- ніи батареей должнаго напряженія (въ 2,75 в. на каждый элементъ) ум: ньшаютъ силу заряднаго тока до 0 (строго слѣдя за направленіемъ тока и напряженіемъ въ сѣти) и переводятъ переключатель V на соединеніе съ сѣтью (влѣво), выключатель батареи размыкаютч,. Съ этого мо- мента машина будетъ работать только на сѣть. Совмѣстная работа машины и батареи на сѣть. Пускаютъ въ ходъ динамо-машину и даютъ ей должное напряженіе. Переключатель (С) на соединеніе съ сѣтью. Разряднымъ рычагомъ (ХЕ} на батареѣ устанавливаютъ напряженіе, равное напряженію машины. Замыкаютъ выключатели динамо и батареи, послѣ чего вводятъ нагрузку (магистрали), слѣдя все время за равенствомъ напряженій и указателемъ направленія тока. Напря-
сЫртакег.ги — 456 :а- женіе динамо выравнивается шутовымъ реостатомъ, напряженіе батареи регулируется разряднымъ рыча- гомъ (^Е). 88. Двухпроводная система съ одною динамо-маши- ною и подраздѣленіемъ батареи на части. Примѣняется въ установкахъ аккумуляторовъ при уже имѣющейся станціи, у которой динамо не приспо- соблена для повышенія напряженія до величины, до- статочной для заряженія всей батареи сразу. Въ этомъ случаѣ батарею дѣлятъ на двѣ части и заряжаютъ обѣ группы параллельно, или порознь, или же на три части и зарядъ ихъ производятъ въ два періода. Оба яти способа сопряжены съ излишней потерей энер- гіи, и цѣлесообразнѣе примѣнять болѣе выгодный спо- собъ заряженія помощью добавочной динамо п&злачн- тельной мощности (см. также стр. 439). 89. Двухпроводная система съ одной или нѣсколькими динамо-машинами, батареей аккумуляторовъ и доба- вочной динамо-машиною. Примѣняется въ тѣхъ случаяхъ, когда напряженіе заряжающей машины не можетъ быть достаточно по вышено или его не желаютъ повышать по какимъ- либо причинамъ. Для достиженія требуемаго напряже- нія въ концѣ заряда примѣняются добавочныя динамо, соединенныя послѣдовательно съ главной, при чемъ заряженіе аккумуляторовъ можетъ быть произведено во всякое время безъ нарушенія работы установки. Приборы (чер. 163). 1. Главныя динамо-машины шунтового возбужденія (/>, Л) съ реостатами къ нимъ (/<’, 11).
2. Добавочная динамо-машина (/>«) съ реостатомъ къ ней (7?). 3. Одиночный аккумуляторный коммутаторъ (стр. 440) 4. Остальные приборы были упомянуты въ работѣ 87 (значенія буквъ тѣ же). Схема соединенія приборовъ указана на чер. 163. Управленіе дѣйствіемъ понятно по предыдущимъ описаніямъ и выясняется изъ чертежа. 90. Трехпрсводная система съ одной динамо-машиною и батареей аккумуляторовъ. На 164 чер. показано оборудованіе станціи для трех- проводной системы одной динамо-машиной, имѣющей двой- ное напряженіе противъ напряженія, требующагося для лампъ и батареей аккумуляторовъ, которая служитъ какъ для дѣленія напряженія, такъ и для выравнива- нія нагрузки въ каждой половинѣ сѣти. Для повы- шенія напряженія на время заряженія аккумуляторовъ
сЫртакег.ги — 458 — имѣется добавочная динамо-машина /)«, приводимая въ дѣйствіе электро-моторомъ М. Черт. 164. Значенія буквъ, проставленныхъ на чертежѣ, тѣ же, что и въ работахъ 87 и 89. 91. Испытаніе аккумуляторовъ. Аккумуляторная установка только тогда можетъ быть вполнѣ правильно и пѣлесообразно эксплуатируема, если изо дня въ день слѣдятъ за работою аккумуляторовъ, отмѣчаютъ всѣ подробности ихъ заряженія и разряже- нія и отъ времени до времени производятъ изслѣдованіе.
— 459 — Главною цѣлью изслѣдованія является опредѣленіе емкости и отдачи аккумуляторовъ (стр. 425,426), а также выясненіе измѣняемости напряженія (стр. 421), плотности раствора и внутренняго сопротивленія батареи (стр. 423) въ зависимости отъ времени заряда и разряда. Приборы, потребные для изслѣдованія, обычно всегда имѣются налицо во всякой установкѣ, осуществленной по тому или другому способу (стр. 438). Схема соединенія приборовъ стоитъ въ зависимости отъ примѣняемаго метода (стр. 449—458), Ходъ изслѣдованія. Зарядъ. Прежде всего измѣряютъ напряженіе (/<,) разряженной до нормы батареи (не замыкая рубильни- ковъ) и плотность раствора (8) передъ зарядомъ. Най- денныя величины записываются. Затѣмъ замыкаютъ ру- бильники на зарядъ и (по возможности быстро) уста- навливаютъ въ цѣпи наибольшую силу заряднаго тока (-/), которую поддерживаютъ во все время изслѣдованія постоянной. Время начала заряда и сила тока записы- ваются. Черезъ каждые 5— 10 минутъ измѣряются на- пряженія (/() у зажимовъ батареи и плотности раствора (8). Зарядъ считаютъ законченнымъ по достиженіи на- пряженія (/<) до 2,75 в. на каждый элементъ. Въ моментъ прекращенія заряда силу заряднаго тока сводятъ на нуль (по возможности быстро), размыкаютъ рубильники и записываютъ время. Тотчасъ но размы- каніи цѣпи измѣряютъ напряженіе батареи (Л’2) и по записямъ времени подсчитываютъ общее число часовъ заряда (Т). Разрядъ. Прежде всего измѣряютъ напряженіе Р/) заряженной до нормы батареи (не замыкая рубильника) и плотность раствора (») передъ разрядомъ. Найденныя величины записываются. Затѣмъ замыкаютъ рубильники на разрядъ и (по возможности быстро) устанавливаютъ въ цѣпи наибольшую силу разряднаго тока (і), которую
— 4-60 — пакег.ги поддерживаютъ во все время изслѣдованія постоянной. Время начала разряда и сила тока записываются. Че- резъ каждыя 5—10 минутъ измѣряются напряженіе (г) у зажимовъ батареи и плотность раствора («у Разрядъ считаютъ законченнымъ по достиженіи наименьшаго допускаемаго напряженія е (до 1,85 в. на каждый элементъ). Въ моментъ прекращенія разряда силу разряднаго тока сводятъ на нуль (по возможности быстро), размыкаютъ рубильники и записываютъ время. Тотчасъ по размыканіи цѣпи измѣряютъ напряженіе батареи (<2). По записямъ времени подсчитываютъ общее число часовъ разряда (0- Вычисленіе результатовъ изслѣдованія. Емкость аккумулятора при зарядѣ С—-ІТ амперъ-часовъ. Емкость аккуму. іятора при разрядѣ с — /I амперъ-часовъ. Отдача по количеству электричества К = с: О. Полная радо та аккумулятора В —Е-ГТ уаттъ-часовъ, гдѣ Е—средняя величина заряднаго напряженія. По. юзная работа аккумулятора н == еіі уаттъ-часовъ, гдѣ е,—средняя величина разряднаго напряженія. Отдача по количеству работы 1 = іс: ІГ Сопротивленіе раствора при зарядѣ и разрядѣ (А и г) можетъ быть опредѣлено, исходя изъ того соображенія, что общая работа тока (напр., въ секунду) во всей цѣпи будетъ равна суммѣ работъ тока во внѣшней и внутрен- ней цѣпяхъ. Такъ:
— 461 — Въ началѣ заряда откуда />’] = ^3-- гдѣ Ѣ.'а - напряж., а —сопрот. раствора въ началѣ заряда. Въ концѣ заряда Л4-/ -- /?,./-)--/гЛ’2, откуда Л, -- гдѣ —напряж., а Я2—сопрот. раствора въ концѣ заряда. Среднее сопрот. раствора при зарядѣ Въ началѣ разряда <•1 і=е3і 4 ;-ѵ,, откуда >\ =' Ч -3 гдѣ е3—напряж., а т4—сопрот. раствора въ началѣ разряда. Въ концѣ разряда = с4; ѣ л>-2, откуда >2 гдѣ с4—напряж., а г2—сопрот. раствора въ концѣ разряда. Среднее сопрот. раствора при разрядѣ Помимо того, строятъ кривыя (стр. 8,422) напряженій разряда и заряда (подобно чер. 150,151), а также плотно- сти раствора въ зависимости отъ времени: по оси орди- натъ напряженіе въ вольтахъ или плотность, по оси абсциссъ—время въ часахъ. Результаты изслѣдованія и вычисленій сводятъ въ таблицу (стр. 462). (Далѣе стр. 4С4).
сЫртакег.ги — 462 — Испытаніе аккумуляторовъ фирмы Р а з 3 а р я д Ъд_ Папряж. ' Электро- дв. сила. I Плот- і постъ. Электро-1 Папряж. дв. снла.| | Сопротив. I раствора, і ч 23 я Сила тока -7.1
— 463 — рядъ. Емкость.। Работа. Отдача. Въ на ’ ча-л.г-і Сопротив. і Плот- раствора. іность. Примѣчанія. і 1 • 1 1 1 і 1 ! 1 •1 1. Система установки. 2. Число отдѣльныхъ аккуму- ляторовъ і элементовъ). 3. Число пластинъ въ каждомъ аккумуляторѣ. -1. Размѣръ пластины. 5. Температура аккумулятор- наго помѣщенія. •>. Случайности.
сЫргпакег.ги — 464 — 92. Уходъ за аккумуляторной батареей. Ежедневно долженъ быть производимъ тщательный осмотръ батареи и исправленіе обнаруженныхъ неисправ- ностей. Лучше потерять время на тщательный просмотръ и исправленія, нежели быть подверженнымъ случайно- стямъ, могущимъ привести въ негодность дорого стоя- щую установку. Главнѣйшія правила ухода состоятъ въ слѣдующемъ: 1. Не оставлять батарею безъ раствора. 2. Заливать растворъ тотчасъ же передъ заря- женіемъ во избѣжаніе порчи пластинъ. 3. Не оставлять батарею стоять безъ употребленія: Заряженную, болѣе 24 час. послѣ заряда, во избѣжа- ніе непроизводительной траты энергіи на частичный внутренній разрядъ за время бездѣйствія. Разряженную, во избѣжаніе крайне вреднаго отло- женія на пластинахъ аккумулятора сѣрнокислаго свинца. Если аккумуляторы должны оставаться нѣсколько недѣль или мѣсяцевъ безъ дѣйствія, то слѣдуетъ ихъ вновь зарядить или вылить жидкость и замѣнить ее чи- стой водой (дистиллированной пли дождевой). 4. Провѣтривать помѣщеніе, въ особенности во время заряда, для удаленія газовъ и паровъ кислоты. 5. Пользоваться по возможности чистою кислотою’и предохранять ее отъ засоренія. Особенно вредны металлическія примѣси, благодаря ко- торымъ является недостаточная емкость. Обнаруживать металлическую примѣсь можно по отрицательнымъ пластинамъ, которыя при наличности ея даже во время бездѣйствія освобождаютъ газы (пу- зырьки). Причиной попаданія въ растворъ постороннихъ примѣсей можетъ служить разбрызгиваніе кислоты при
— 465 — „кипѣніи". Такъ какъ крайніе зажимы и проволоки ихъ связывающія, чаще всего дѣлаются мѣдными, то они, покрываясь капельками разбрызгиваемаго раствора, измѣ- няютъ невыгоднымъ образомъ составъ жидкости (кислота разъѣдаетъ мѣдь и образуетъ мѣдныя соли, которыя по- падаютъ въ аккумуляторъ). Для избѣжанія разбрызгива- нія и его послѣдствій можно примѣнять мѣры, указан- ныя на стр. 437. 6. Пополнять убыль раствора (вслѣдствіе распыленія при „кипѣніи" и испаренія), наблюдая за должнымъ уровнемъ его (не ниже 3—4 сант. надъ верх- нимъ краемъ пластинъ). 7. Наблюдать за плотностью раствора (по- мощью ареометра стр. 432), которая не должна превы- шать извѣстныхъ нормъ (разныхъ для каждаго типа аккумуляторовъ и въ среднемъ не ниже 18° и не выше 22°-27° по Боме). Отклоненія отъ нормальной плотности больше чѣмъ на 2% выравниваютъ: при пониженіи добавленіемъ рас- твора кислоты, при повышеніи—разбавленіемъ дистилли- рованной или дождевой водой. 8 Наблюдать за одинаковостью заряда и разряда каждаго изъ аккумуляторовъ (эле- ментовъ). Заряженіе аккумуляторовъ должно продолжать до тѣхъ поръ, пока во всѣхъ кипѣніе не будетъ одинако- вое, что укажетъ на одинаковость заряженія всѣхъ аккумуляторовъ. Если замѣчаютъ, что какой-либо акку- муляторъ не закипѣлъ при заряженіи, то его выводятъ на время разряда и вводятъ при слѣдующемъ заряженіи. Если и зто не помогаетъ, аккумуляторъ подвергаютъ тщательному осмотру и отыскиваютъ поврежденіе. Для опредѣленія достаточности напряженія каждаго аккумулятора употребляютъ маленькую 4-воль- Практпчі’скіл раоош по л.ісктро'гехііні:І>, 30
сЫртакег.ги — 466 — товую лампочку, проводами отъ которой прикасаются къ положит. и отриц. полюсамъ каждыхъ двухъ рядомъ лежащихъ аккумуляторовъ. Лампа ярко накаливается, если оба аккумулятора въ хорошемъ состояніи; слабый накалъ или отсутствіе его указываетъ на поврежденіе вч> одномъ изъ нихъ. Лампочки на 2 вольта менѣе удобны. Болѣе точное измѣреніе напряженія даетъ карманный вольтметръ или вольтметръ съ переключателемъ на каждый аккумуляторъ. 9. Производить внутренніе осмотры аккумуляторовъ для обнаруженія поврежденій, пользуясь для этого переносной электрической лампоч- кой, могущей быть погружаемой въ растворъ. При болѣе, серьезныхъ осмотрахъ прибѣгаютъ къ выключенію поврежденнаго аккумулятора изъ батареи. На мѣсто выключеннаго аккумулятора вставляется тол- стая соединительная проволока. Исключенный аккуму- ляторъ опоражнивается, разбирается и осматривается. Вынутыя пластины на время, когда онѣ не подвергаются обработкѣ, должны быть погружены въ разбавленную сѣрную кислоту. Къ отрицательнымъ пластинамъ слѣ- дуетъ, по возможности, устранить доступъ воздуха. По исправленіи поврежденія пластины вставляются въ со- судъ, заново спаиваются или свинчиваются (стр. 428) и заливаются растворомъ. Передъ тѣмъ, какъ ввести аккуму- ляторъ опять въ батарею рекомендуется зарядить и разря- дить его нѣсколько разъ и убѣдиться въ исправности. 10. О Ди а р у ж и в а т ь и устранять короткія замыканія п л а с т и и ъ. Признакъ короткаго замыканія—слабое или совер- шенное отсутствіе выдѣленія газовъ во время заряженія, а также незначительное напряженіе (0,1—0,3 в.) спустя нѣсколько часовъ по окончаніи заряженія. . Причинами короткаго замыканія могутъ быть: а) выпавшая активная масса;
— 467 — Ъ) искривленныя положительныя пластины (до сопри- косновенія съ отрицательными); с) соединеніе сосѣднихъ пластинъ неправильными (въ видѣ нитей)" отложеніями свинца (древовидныя обра- зованія). . - ' Устраняется короткое замыканіе: а) отъ выпавшей массы—удаленіемъ ея со дна сосуда (выгребаніемъ) или устраненіемъ съ коротко замкнутаго мѣста деревянной или стеклянной палочкой съ тупымъ концомъ; Ь) отъ искривленія положительныхъ пластинъ — вы- прямленіемъ ихъ, что можетъ быть произведено лишь при выключеніи даннаго элемента изъ батареи. Поко- робившіяся пластины выпрямляются подъ прессомъ между деревянными дощечками; с) отъ древовидныхъ образованіе — уничтоженіемъ ихъ стеклянной или деревянной палочкой съ округлен- нымъ концомъ. 11. Устранять течь аккумуляторныхъ со- судовъ, служащую причиной земляного сообщенія. Вынутыя пластины на время замѣны сосуда погружаютъ въ подкисленную воду. 12. Обнаруживать земляное сообщеніе, являющееся слѣдствіемъ порчи изоляціи подводящихъ токъ проводовъ, плохой изолированности самой батареи или течи сосудовъ (стр. 431). Слѣдствіемъ земельнаго сооб- щенія можетъ явиться значительная потеря (утечка) тока. 13. Провѣрять состояніе соединитель- ныхъ частей. Слѣдствіемъ плохихъ контактовъ мо- жетъ служить недостаточная емкость аккумуляторовъ. 14. Устранять налетъ сѣрнокислаго свинца, который образуется въ слишкомъ долго разря- жавшихся элементахъ или разряжавшихся сильнымъ токомъ, въ элементахъ съ неисправной изоляціей и побоч- нымт. сообщешем-ь, а также при долгомъ незаряженіи- 30*
сЫргпакег.ги — 468 — Появленіе сѣрнокислаго свинка узнается по сѣрому пли даже бѣлому налету на положительныхъ пластинахъ и по темному на отрицательныхъ. Сѣрнокислый свинецъ представляетъ собою трудно разложимое вещество, благодаря которому напряженіе аккумулятора быстро падаетъ, и токъ, отдаваемый имъ, становится очень малъ. Устранять образовавшіяся отложенія кристалловъ сѣрнокислаго свинца можно продолжительнымъ заряже- ніемъ (перезарядъ) и послѣдующимъ разряженіемъ. Перезарядъ обычно продолжается двойное противъ нормальнаго количество часовъ, послѣ чего аккумуля- торъ разряжаютъ и въ случаѣ нужды повторяютъ пере- зарядъ. Такъ какъ сопротивленіе аккумулятора благо- даря отложеніямъ сѣрнокислаго свинца значительно увеличивается, то при перезарядѣ для поддержанія нормальной величины заряднаго тока, напряженіе при- ходится поднимать значительно выше нормальнаго, бла- годаря чему аккумуляторъ становится горячимъ. Такъ поступаютъ до тѣхъ поръ, пока пластины не получатъ свой нормальный цвѣтъ (положит. темно-коричневый, отрицательныя сѣрый). Отъ образованія сѣрнокислаго свинца можно также отчасти избавиться, прибавляя къ жидкости аккумуля- тора сѣрной окиси натра въ слѣдующихъ пропорціяхъ: Воды чистой........................... 39 литровъ. Сѣрной кислоты......................... 5 „ Сѣрнокислаго натра въ насыщ. растворѣ 1 „ Если налетъ былъ слишкомъ великъ, то пластины предварительно погружаютъ на нѣкоторое время въ сла- бый растворъ кислоты градуса въ 2—3 но Боме; потомч, пользуются вышеприведеннымъ растворомъ. Примѣняютъ также для удаленія сѣрнокислаго свинца и механическій способъ, состоящій вчэ удаленіи налета
— 469 — проволочными щетками (карды). Такою щеткою трутъ пластины до тѣхъ поръ, пока онѣ не примутъ свой первоначальный цвѣтъ. Потомъ ихъ промываютъ боль- шимъ количествомъ подкисленной воды. Механическій способъ довольно грубъ и не всегда достигаетъ цѣли. 15. Мѣнять или возобновлять по мѣрѣ надобности пластины батареи. Срокъ годности отрицательныхъ пластинъ очень ве- ликъ. Разрушеніе положит. пластинъ происходитъ быстрѣе и требуетъ замѣны ихъ новыми, для чего всегда долженъ имѣться необходимый запасъ положит. пластинъ для замѣны испорченныхъ. Возобновленіе пластинъ обходится довольно дорого и выгоднѣе мѣнять активную массу (если только остовъ пластины не изъѣденъ). Для положит. пластинъ приготовляютъ тѣсто изъ су- рика, смѣшаннаго съ 1 частью обыкновен. сѣрной кислоты и 2 частями воды. Кислоту прибавляютъ до полнаго растворенія сурика (тѣсто принимаетъ темно- бурый видъ, отливающій въ красный). Приготовленное такимъ образомъ тѣсто накладывается на пластины, ко- торыя потомъ трутъ желѣзною планкою для того, чтобы получить одинаковую толщину во всѣхъ точкахъ. Тѣсто для отрицат. пластинъ приготовляется точно такъ же, только вмѣсто сурика берутъ глетъ. 16. Соблюдать предосторожности при обслу- живаніи аккумуляторовъ: Носить шерстяное платье (шерсть мало страдаетъ отъ сѣрной кислоты). Сапоги натирать воскомъ или параффиномъ. Имѣть вблизи батареи сосудъ съ растворомъ неболь- шого количества соды въ водѣ для мытья рукъ (воз- можно частаго). Имѣть при себѣ амміакъ для централизованія могу- щей попасть на платье кислоты.
1 сЫртакег.ги СМртакег.ги мнгнитныя изслѣдованія. Въ дѣлѣ конструированія электрич. машинъ, трансфор- маторовъ и электроизмѣрительныхъ приборовъ весьма важную роль играетъ качество примѣняемаго желѣза въ отношеніи его магнитныхъ свойствъ. Химическій составъ не можетъ въ данномъ случаѣ дать точныхъ указаній относительно пригодности даннаго матеріала, а потому необходимы спеціальныя магнитныя изслѣдо- ванія, на которыя должно быть обращено особое вни- маніе. Ниже приводятся наиболѣе употребительные спо- собы для изслѣдованія магнитныхъ свойствъ желѣза и магнитныхъ полей электромагнитовъ. Предварительныя свѣдѣнія. Общія свойства магнитовъ. Магнитомъ называется тѣло, которое притяги- ваетъ и можетъ удерживать небольшіе куски желѣза, если они, конечно, не слишкомъ тяжелы для него. Всякое вещество, способное сдѣлаться магнитомъ, на- зывается м а г н и т н ы м ъ вещество м ъ (желѣзо сталь, чугунъ, никкель, кобальтъ, хромъ и пр). Всякое вещество, находящееся въ ненамагниченномъ состояніи, но способное къ намагничиванію, называютъ нейтральнымъ веществомъ. Магниты раздѣляются на естественные и искусственные, смотря по тому, обладаютъ ли
они свойствами притяженія отъ природы, или же они сообщены имъ искусственно. Къ естественнымъ магнитамъ принадлежитъ руда магнитнаго желѣзняка. Искусственные магниты получаютъ свои свойства (временныя или постоянныя) или подъ вліяніемъ вблизи находящагося магнита, или посредствомъ натиранія магнитомъ или, наконецъ, помощью электрическаго тока, для чего намагничиваемую полосу кладутъ въ катушку изъ большого числа витковъ проволоки и пропускаютъ по ней сильный токъ (см. ниже „электромагниты0). У каждаго магнита есть два мѣста съ наиболѣе силь- нымъ дѣйствіемъ. Они называются полюсами и обыкновенно лежатъ вблизи концовъ магнита. Среднюю часть магнита, которая не обнаруживаетъ никакого притягательнаго дѣйствія, называютъ безраз- личной или нейтральной. Одинъ полюсъ свободно подвѣшеннаго магнита, обращающійся къ сѣверу, называется сѣвернымъ или положительнымъ полюсомъ, а другой про- тивоположный — южнымъ или отрицательнымъ. Взаимодѣйствіе магнитовъ. Одноименные магнитные полюсы взаимно отталкиваются, а разно и м е н н ы е п р и т я г и- ваются (такъ, напр., сѣверный полюсъ одного магнита притягиваетъ южный полюсъ другого магнита и оттал- киваетъ его сѣверный полюсъ). Законъ Кулона. Сила (К) взаимодѣйствія между магнитными полюсами (притяженія или отталкиванія) прямо пропорціональна количествамъ магнитизма (магнит- нымъ массамъ) полюсовъ (т^ ж2) и обратно пропорціо- нальна квадрату разстоянія между ними (г)
I сйіртакег.ги — 472 — Знакъ соотвѣтствуетъ двумъ одноименнымъ полю- самъ (отталкиват. сила), знакъ — разноименнымъ полю- самъ (притягательная сила). Количество магнитизма (магнитная масса) заключающееся въ магнитномъ полюсѣ измѣряется по- средствомъ дѣйствія, оказываемаго имъ на полюсъ дру- гого магнита. Два количества магнитизма принимаются одинаковыми, когда они оказываютъ съ одного и того же разстоянія тожественныя дѣйствія на какой-либо одинъ и тотъ же магнитъ. За единицу количества магнитизма (маг- нитной массы) принимаютъ такое количество магни- тизма, которое дѣйствуетъ на другое равное ему, нахо- дящееся въ разстояніи 1 сантиметра отъ него съ силою, равною 1 динѣ (дина = ’ 981 грамма или приблизительно Ѵюоо грамма). Дѣйствіе вліянія магнита простирается на все про- странство, окружающее его. Пространство, окружающее магнитный полюсъ или магнитъ, въ которомъ замѣтна сила дѣйствія этого полюса или магнита на магнитное тѣло, называется магнитнымъ полемъ. Силовыя линіи. Направленіе и величина силы дѣйствія (магнитной силы) полюса или магнита различны въ каждой точкѣ магнитнаго поля. Тѣ линіи въ магнитномъ полѣ, по направленію ко- торыхъ дѣйствуютъ въ полѣ магнитныя силы, называ- ются магнитными силовыми линіями. Направленіе силовыхъ линій можетъ быть обнаружено путемъ внесенія въ поле дѣй- ствія магнита магнитной стрѣлки (магнитъ на остреѣ), ось которой будетъ располагаться по направленію сило- выхъ линій. За положительное направленіе силовыхъ линій принимаютъ то направленіе, куда обращается
— 473 — сѣверный полюсъ магнитной стрѣлки, внесенной въ магнитное поле. Такимъ образомъ магнитныя силовыя линіи выходятъ изъ положительнаго — сѣвернаго и входятъ въ отрица- тельный — южный полюсъ (каждая силовая линія за- мкнута). Неизвѣстное число силовыхъ линій полюса съ маг- нитной массой равной единицѣ, приходящееся на 1 кв. сантиметръ поверхности шара, описаннаго вокругъ по- люса радіусомъ, равнымъ 1 сантиметру, принимаютъ за одну силовую линію. Взаимодѣйствіе силовыхъ линій. Силовыя линіи одинаковаго направленія отталкиваются, разнаго направленія притягиваются (этимъ объясняется оттал- киваніе одноименныхъ и притягиваніе разноименныхъ полюсовъ). Напряженіе или намагничивающая сила магнитнаго поля въ данномъ мѣстѣ (В) опре- дѣляется числомъ силовыхъ линій, проходящихъ черезъ 1 кв. сантиметръ поверхности, перпендикулярной къ си- ловымъ линіямъ: гдѣ Лт — полное число силовыхъ линій, проходящихъ черезъ все сѣченіе данной поверхности въ кв. сант. Равномѣрнымъ магнитнымъ полемъ назы- вается такое магнитное поле, въ которомъ (если и не во всемъ, то хотя въ большемъ или меньшемъ про- странствѣ) въ разныхъ точкахъ сохраняется одно и то же направленіе и одна и та же величина намагничи- вающей силы (напр., пространство между широкими и плоскими концами сильнаго подковообразнаго магнита) Или, что то же: равномѣрнымъ магнитнымъ полемъ называется такое, въ которомъ всѣ силовыя
I сЫртакег.ги — 474 — линіи параллельны между собою и расположены съ одинаковой густотой. Намагничиваніе. Магнитная индукція и проницаемость. Всѣ тѣла, способныя къ намагничиванію, будучи внесены въ магнитное поле, намагничиваются. Намагничиваніе тѣлъ подъ вліяніемъ магнита на раз- стояніи называется намагничиваніемъ черезъ вліяніе или магнитной индукціей. Тѣла обнаруживаютъ магнитныя свойства лишь при нахожденіи ихъ въ магнитномъ полѣ, по удаленіи откуда магнитныя свойства исчезаютъ. При внесеніи въ поле магнита какого-либо тѣла, спо- собнаго къ намагничиванію, часть магнитныхъ силовыхъ линій магнита проходитъ черезъ это тѣло болѣе сгу- щеннымъ потокомъ. Способность тѣлъ пропускать черезъ себя магнитный нотокъ силовыхъ линій, когда онѣ подвергаются маг- нитному вліянію, называется ихъ магнитною про- ницаемостью. Магнитная индукція (В) и з мѣряется чи- сломъ силовыхъ линій, проходящихъ черезъ каждый квадр. сантиметръ поперечнаго сѣченія тѣла, внесен- наго въ магнитное поле (т.-е. напряженіемъ магнитнаго потока силовыхъ линій): гдѣ Л’—общее число силовыхъ линій на всю площадь сѣченія и въ кв. сантиметръ (сравнить съ выраженіемъ напряженія магнитнаго поля стр. 473). Число, показывающее, во сколько разъ увеличилось количество силовыхъ линій въ данномъ мѣстѣ при вне- сеніи въ него какого-либо тѣла, по сравненію съ тѣмъ, какое здѣсь было количество силовыхъ линій до внесе-
— 475 — нія тѣла, называется к о э ф ф и ц і е н т о м ъ и а г н и т н о й проницаеиости (я): В " ~ Н' т.-е. коэффиціентъ магнитной проницаемости равенъ магнитной индукціи тѣла (В), раздѣленной на напряже- ніе или намагничивающую силу поля (Я' въ данномъ мѣстѣ. Пустое пространство, а также, приблизительно, воз- духъ имѣютъ магнитную проницаемость равную еди- ницѣ. Значенія к о э ф ф и ц іен т о въ м а г н и т н о й п р о- н и ц а е м о с т и зависятъ отъ сорта матеріала (сталь, желѣзо, чугунъ и пр.), а также (для одного и того же матеріала) отъ напряженія (Я) магнитнаго поля. Чѣмъ больше напряженіе магнитнаго поля, тѣмъ меньше коэффиціентъ магнитной проницаемости. Магнитная индукція />, соотвѣтствующая данному напряженію магнитнаго поля Я, измѣряется опытнымъ путемъ. Если построимъ результаты подобныхъ измѣреній, графически (стр. 8) откладывая величины напряженія Я или магнитной проницаемости н по оси абсциссъ, а соот- вѣтствующія величины магнитной индукціи В на оси ординатъ, то получимъ кривыя (чер. 165), предста- вляющія ходъ измѣненій магнитной индук- ціи въ зависимости отъ и а пр я ж е ні я по ля. Сплошныя кривыя чер. 165 указываютъ зависимость магнитной индукціи различныхъ матеріаловъ В отъ на- пряженія поля Я, а пунктирныя — зависимость магнит- ной индукціи В отъ коэффиціентовъ магнитной про- ницаемости «. Если, напр., требуется по какому- либо значенію Я найти соотвѣтствующее для него значеніе и, то сперва находятъ по данному Я соотвѣт-
сЫртакег.ги — 476 — ствующую величину В (сплошная кривая), а по пай8- денному В искомое и (на пунктирной кривой). При послѣдовательномъ увеличеніи напряженія маг- нитнаго поля (//), магнитная индукція (В) сначала быстро увеличивается (см. чер. 165 сплошныя кривыя) прибли- зительно пропорціонально увеличенію напряженія, но Черт. 165. потомъ увеличеніе магнитной индукціи идетъ медлен- нѣе и, наконецъ, стремится къ нѣкоторой постоянной величинѣ. Такимъ образомъ данный магнитный матеріалъ можно намагнитить только до опредѣленнаго состоянія, послѣ котораго оно не въ состояніи сильнѣе намагнититься. Такое состояніе называется магнитнымъ насыще- ніемъ матеріала.- Коэффиціентъ магнитной проницаемости (и) съ уве- личеніемъ напряженія поля (//) сначала возрастаетъ, а
477 - затѣмъ снова уменьшается (чер. 165 пунктирныя кривыя). Магнитная проницаемость зависитъ отъ температуры намагничиваемаго вещества. Такъ съ повышеніемъ температуры, начиная съ 15°С, магнитная проницаемость медленно возрастаетъ. Затѣмъ медленное возрастаніе переходитъ въ весьма быстрое, когда температура приближается къ такъ называемой „критической температурѣ “ (температура рекалесценціи), которая для различныхъ сортовъ желѣза и стали заклю- чается между 690°С и 870°С. При дальнѣйшемъ повы- шеніи температуры магнитная проницаемость начинаетъ быстро уменьшаться, и тѣло становится совершенно не- магнитнымъ. Въ постоянныхъ магнитахъ магнитизмъ тоже умень- шается съ повышеніемъ температуры и уничтожается совершенно при температурѣ каленія, благодаря чему накаливаніе представляетъ хорошій способъ для раз- магничиванія желѣза. Гистерезисъ. По прекращеніи намагничиванія магнитная индукція въ тѣлѣ не исчезаетъ совершенно, а сохраняетъ нѣко- торую величину, называемую остаточнымъ нагни- т и 3 м о м ъ. При убываніи намагничивающей силы уменьшеніе магнитизма въ тѣлѣ менѣе значительно, чѣмъ увеличе- ніе его при соотвѣтствующемъ возрастаніи намагничи- вающей силы. Слѣдовательно, въ тѣлѣ замѣчается стре- мленіе сохранить возбужденное въ немъ раньше магнит- ное состояніе, благодаря чему размагничиваніе запазды- ваетъ по сравненію съ намагничиваніемъ. Это указываетъ па то, что внутри тѣла какъ бы существуетъ противо- дѣйствіе какъ намагничиванію, такъ и размагничиванію. Свойство магнитныхъ тѣлъ отставать по магнитизму отъ намагничивающей силы называется гистерезисомъ.
сЫртакег.пі Черт. 166. — 478 — Та сила, которая задерживаетъ магнитизмъ въ тѣлѣ, когда прекратилась намагничивающая сила, называется задерживающей силой. Строя, какъ указано выше (стр. 475), кривыя, пред- ставляющія ходъ измѣненій магнитной индукціи (В) въ зависимости отъ напряженія поля (//), получимъ въ слу- чаѣ явленія гистерезиса слѣдующее (чер. 166): кривую ОЛ, выражающую на- магничиваніе желѣза отъ 0 (изъ не на- магниченнаго состо- янія) постепенно уве- личивающейся намаг- ничивающей силой до насыщенія (точка А^); кривую ЪЪ, вы- ражающую дальнѣй- шее уменьшеніе на- магничивающей силы желѣза до 0 и воз- растаніе ея, но уже въ противоположную сторону (размагничиваніе до 0 и намагничиваніе въ противоположномъ направленіи до насыщенія—точка Д,); кривая !>Ь не совпадаетъ съ кри- вой ОА1 благодаря гистерезису. Отрѣзокъ служитъ мѣркою остаточнаго магнитизма въ испытуемомъ желѣзѣ, а отрѣзокъ ОС] характеризуетъ задерживающую силу. Дальнѣйшее размагничиваніе желѣза и намагничиваніе его въ противоположномъ направленіи даетъ кривую се, и характеристиками остаточнаго магнитизма и задержи- вающей силы для этого процесса будутъ отрѣзки оіі2 и ое2. Такимъ образомъ желѣзо снова приходитъ въ пер- воначальное состояніе (точка 4 Д. Намагничиваніе силой, которая возрастаетъ отъ 0 до наибольшей величины, опяті. убываетъ отъ наибольшей
— 479 — величины до 0, мѣняетъ направленіе, достигаетъ равно- великой наибольшей величины въ противоположномъ направленіи и снова возвращается къ нулю, называется полной перемѣной (или цикломъ) намагни- чиванія. Послѣ нѣсколькихъ такихъ перемѣнъ, каждая пере- мѣна начинаетъ протекать точно такъ же, какъ и преды- дущая. Площадь между кривыми ЪЪ и сс даетъ коли- чество работы, затраченной на перемагничиваніе. Работа эта тѣмъ меньше, чѣмъ мягче желѣзо. На преодолѣніе противодѣйствія на- магничиванію и размагничиванію прихо- дится затрачивать работу,которая превращается въ теплоту и обнаруживается нагрѣваніемъ магнитнаго тѣла, подвергающагося частымъ намагничиваніямъ и размагничиваніямъ въ томъ и другомъ направленіи (напр., перемѣннымъ токомъ). Потеря работы вслѣдствіе гистерезиса пріобрѣтаетъ особенно важное значеніе въ тѣхъ случаяхъ, когда по обмоткамъ электромагнита течетъ перемѣнный электрическій токъ. За каждый періодъ измѣненія тока совершается перемагничиваніе. Это явленіе имѣетъ мѣсто во всѣхъ арматурахъ электрич. машинъ и трансформато- рахъ, а также измѣрительныхъ приборахъ (см. въ соот- вѣтствующихъ мѣстахъ). Явленіе гистерезиса сказывается вреднымъ образомъ въ тѣхъ измѣрительныхъ приборахъ, въ которыхъ сер- дечникъ мягкаго желѣза вставленъ въ соленоидъ. При возрастающей силѣ тока, для одного и того же тока, показанія измѣрительнаго прибора будутъ другія, чѣмъ при убывающей силѣ тока. Дѣйствіе тока на магнитъ и тока на токъ. Не только одни магниты возбуждаютъ вокругъ себя силовыя линіи, но также и проводники, несущіе токъ.
I сЫртакег.ги 480 — Направленіе силовыхъ линій въ данномъ случаѣ —кру- гообразное (вокругъ проводника). Густота силовыхъ линій по мѣрѣ удаленія отъ центра провода—умень- шается. Магнитныя силовыя линіи вокругъ проводни- ковъ, несущихъ токъ, имѣютъ совершенно тѣ же свой- ства, что и подобныя имъ у магнитовъ. Благодаря этому могутъ быть обнаружены слѣдующіе свойства тока: Дѣйствіе тока на магнитъ. Магнитная стрѣлка, находящаяся вблизи проводника, несущаго токъ, откло- няется. Если держать надъ проводникомъ тока правую руку ладонью къ магнитной стрѣлкѣ такъ, чтобы теченіе тока было по направленію вытянутыхъ пальцевъ, тогда сѣвер- ный полюсъ магнитной стрѣлки отклонится въ сторону отставленнаго большого пальца. Пользуясь этимъ правиломъ обратно, можно опредѣ- лить направленіе тона въ проводникѣ по отклоненію магнитной стрѣлки (Правило Ампера). Дѣйствіе тока на токъ. Два параллельныхъ проводника, несущіе токъ въ одномъ направленіи, притягиваются; въ противополож- ныхъ направленіяхъ — отталкиваются. Два скрещивающихся проводника притягиваются, если токи идутъ одновременно къ мѣсту скрещенія или отъ мѣста скрещенія, и отталкиваются, если въ одномъ токъ течетъ къ мѣсту скрещенія, а въ другомъ отъ него или наоборотъ. Скрещивающіеся проводники при протеканіи по нимъ тока стремятся, если есть къ тому возможность, стать параллельными. Соленоидомъ называется проводникъ, свитый въ видѣ винтовой спирали, по которому проходитъ токъ. Соленоиды, несущіе токъ, обладаютъ всѣми свой- ствами принадлежащими магнитамъ, и имѣютъ совер-
— 481 — шенно такое же распредѣленіе силовыхъ л и н і й, какъ и магниты. Концы соленоида называются сѣвернымъ и южнымъ, смотря по тому, куда они направляются при подвѣшиваніи соленоида, несущаго токъ. Сѣвернымъ концомъ соленоида будетъ тотъ, въ ко- торомъ токъ идетъ обратно движенію часовой стрѣлки (если смотрѣть на этотъ конецъ). Взаимодѣйствіе соленоидовъ такое же,какъ и у магнитовъ: одноименные концы соленоидовъ оттал- киваются, разноименные притягиваются. Число силовыхъ линій (Я), приходящихся на 1 кв. сантиметръ поперечнаго сѣченія (<?) соленоида, назы- ваютъ напряженіемъ магнитнаго поля соле- ноида: гдѣ /•’ общее число силовыхъ линій, выходящихъ изъ полюса соленоида. Напряженіе магнитнаго поля соленоида пропорціо- нально силѣ тока, идущаго по соленоиду, и числу вит- ковъ проволоки. Магнитныя свойства соленоида характе- ризуются произведеніемъ числа амперъ проходящаго по нему тока на количество оборотовъ (витковъ) про- волоки, называемымъ „амперъ-оборотами11. Электромагнитомъ называется приборъ, состоя- щій изъ желѣзнаго стержня (сердечника), окруженнаго спиральной проволокой (соленоидомъ), получающій маг- нитныя свойства при пропусканіи черезъ соленоидъ тока. Сердечникъ соленоида становится магнитомъ, такъ какъ проводитъ черезъ себя магнитныя силовыя линіи сгущеннымъ потокомъ (см. „магнитная проницаемость", стр. 474). По прекращеніи тока магнитныя свой- ІІракыіческія работы по люктротехпі>г.ѣ. 31
сЫргпакег.ги — 482 — ства сердечника исчезаютъ (за исключеніемъ остаточ- наго магнитизма). Гипотеза Ампера о м а г. н и т и з м ѣ. Вслѣдствіе тожественности свойствъ соленоидовъ и магнитовъ Амперъ предположилъ, что около каждой частицы магнита существуютъ круговые токи, плоскость которыхъ перпендикулярна оси магнита. Въ суммѣ круговые токи даютъ одинъ общій круговой потокъ вокругъ магнита съ направленіемъ, обратнымъ вращенію стрѣлки часовъ, если смотрѣть на сѣверный полюсъ. Магнитная цѣпь. Магнитныя силовыя линіи по- стояннаго магнита или электромагнита по выходѣ изъ сѣвернаго полюса направляются къ южному полюсу, образуя замкнутыя кривыя. Тѣла, черезъ которыя будутъ замыкаться силовыя ли- ніи (желѣзо сердечника, воздухъ, тѣла, внесенныя въ магнитное поле и пр.), образуютъ своею совокупностью такъ называемую магнитную цѣпь. Чѣмъ больше магнитная проницаемость тѣлъ, соста- вляющихъ магнитную цѣпь, тѣмъ меньше ея магнитное сопротивленіе (тѣмъ болѣе сгущеннымъ потокомъ про- ходятъ черезъ нея магнитныя силовыя линіи). Такимъ образомъ подобно электрическому току рас- пространеніе магнитныхъ силовыхъ линій зависитъ отъ сопротивленія, какое они встрѣчаютъ на своемъ пути (воздухъ, желѣзо и пр.). Полное число силовыхъ линій для соле- ноида (безъ желѣза) имѣетъ слѣдующее выраженіе: т,_0,4-ыѴ<) 1, гдѣ і —сила тока въ амперахъ, А’ число витковъ соленоида, —сѣченіе его въ кв. сант., I—длина соленоида.
— 483 — Напряженіе магнитнаго поля соленоида имѣетъ слѣдующее выраженіе: Полное число силовыхъ линіи (магнитнаго потока) для электромагнита имѣетъ слѣдующее выраженіе: Е=Х),4~іХ : ( гДу-Н" Л7і—И — ) силовыхъ линій, гдѣ \ < /1 С 2 х-2 / X—общее число витковъ соленоида і — сила про- бѣгающаго по виткамъ тока, въ амперахъ, /,...—размѣры отдѣльныхъ составныхъ частей маг- нитной цѣпи, т.-е. длина въ сантиметрахъ сердечника со- леноида (/,), толщина слоя воздуха между полюсами (/2) и длины (Іа, \...) прочихъ составляющихъ магнитную цѣпъ частей. 1\, Г2... — магнитныя проницаемости веществъ, со- ставляющихъ магнитную цѣпь (желѣзо, воздухъ и пр.). 92.. . площади поперечнаго сѣч. въ кв. сант. соленоида и прочихъ составляющихъ магнитную цѣпь частей. Приведенное выраженіе имѣетъ видъ, подобный за- кону Ома (7 = Е : 11). Величину 0,4ъ\Ѵ называютъ м а г- 'і । н и т о - д в и ж у іц е и силою, 7777 — маги и т- '1X1 н ы м ъ сопротивленіемъ. Пользуясь приведеннымъ выраженіемъ магнитнаго потока, можно разрѣшить обратный вопросъ о томъ, какое число амперъ-оборотовъ (і-Ѵ) долженъ ч имѣть элек- тромагнитъ, чтобы въ немъ получился желаемый маг- нитный потокъ Е. 1 Л 0,4-и ѴА амперъ-оборотовъ." 31*
। сЫртакег.ги — 484 — Подъемная сила электромагнита имѣетъ слѣдующее выраженіе: т> 0,04В2 9 Г= 981000 к"лог₽а"- гдѣ В—магнитная индукція (плотность силового потока на 1 кв. сант.), Ч~-поперечное сѣченіе электромагнита. Магнитная утечка или разсѣяніе. Если требуется черезъ какое-либо тѣло (напр., сер- дечникъ якоря динамо) послать нѣкоторое количество силовыхъ линій, то для этого надо возбудить (напр., вгь сердечникахъ индуктора) большее количество силовыхъ линій, такъ какъ не всѣ возбужденныя силовыя линіи пройдутъ черезъ требуемое мѣсто (черезъ сердечникъ якоря), потому что часть ихъ направится по другому пути. Число, показывающее, во сколько разъ больше должно возбудить силовыхъ линій для того, чтобы получить требуемое количество ихъ въ данномъ мѣстѣ, называютъ коэффиціентомъ магнитной утечки. В'ь ди- намомашинахъ величина коэффиціента магнитной утечки зависитъ отъ конструкціи машины и въ среднемъ ра- вна 1,1—2. 93. Опредѣленіе направленія постояннаго тока и распо- знаваніе полюсовъ помощью магнитной стрѣлки. Для данной цѣли можетъ служить всякая магнитная стрѣлка. Изслѣдованіе производится, пользуясь прави- ломъ Ампера (стр. 480). Распознаваніе полюсовъ помощью магнитной стрѣлки имѣетъ преимущество перед'ь другими пріемами (см. стр. 184), такт, какъ даетъ возможность опредѣлить полюсы даже въ случаѣ изолированныхъ проводниковъ (Д- полюсъ тотъ, отъ котораго течетъ токъ).
— 485 — На черт. 167 изображенъ приборъ, спеціально приспо- собленный для упомянутыхъ цѣлей и опредѣленія направленія силовыхъ ли- ній. Онъ состоитъ изъ обыкновенной небольшой магнитной стрѣлки, сво- бодно подвѣшенной па трехъосномъ подвѣсѣ, позволяющемъ ей вращаться въ любыхъ направленіяхъ. Къ проч- ной оправѣ прикрѣплена рукоятка. 94. Опредѣленіе направленія магнитна- го потока (направленія силовыхъ линій). Направленіе силовыхъ линій легко Черт. 167. можетъ быть обнаружено обыкновен- ной магнитной стрѣлкой, подвѣшенной на нити, или спеціально приспособленнымъ для того приборомъ (чер. 167), описаннымъ въ предыдущей работѣ. Ось магнитной стрѣлки, какъ извѣстно (стр. 472), рас- полагается по направленію силовыхъ линій. При изслѣдованіи, напр.,пространства,окружаю- щаго динамо-машину, и для опредѣленія мѣстъ утечки (раз- сѣянія) силовыхъ линій, стрѣлку помѣщаютъ въ различ- ныхъ точкахъ около машины и замѣчаютъ направленіе ея. Результаты изслѣдованія изображаютъ гра- фически для чего чертятъ схематически очертаніе ма- шины (главныхъ контуровъ) и вокругъ него помѣчаютъ черточками наблюденныя положенія стрѣлки, которыя затѣмъ соединяютъ линіями (пунктирными). 95. Измѣреніе напряженія магнитнаго поля посредствомъ висмутовой спирали. Общія основанія измѣренія и приборы. Сопротивленіе металловъ подъ дѣйствіемъ магнит- наго поля измѣняется. Особенно рѣзко это сказывается
сЫртакег.ги — 486 — на металлѣ висмутѣ, сопротивленіе котораго въ силь- номъ магнитномъ полѣ можетъ быть увеличено болѣе чѣмъ вдвое. На этомъ явленіи основывается простой и довольно точный способъ измѣренія магнитнаго напряженія поля помощью висмутовой спирали. Для этой цѣли изготовляютъ тонкую, химически чистую проволоку изъ висмута, толщиною около 0,2 мм., которую сматываютъ въ двухнитную плоскую спираль (от'ь 5 до 20 мм. въ діа- Черт. 168. метрѣ). Спираль съ обѣихъ сторонъ прикрывается пла- стинками изъ слюды, чтобы оградить ее отъ поврежде- ній. Концы висмутовой спирали припаиваются къ до- вольно толстымъ мѣднымъ проволокамъ (возможно ма- лаго сопротивленія), которыя вдѣлываются въ эбонитовую ручку, снабженную зажимами. На черт. 168 изображена, общій видъ этого прибора. Сопротивленіе такой спирали около 10 омъ. Толщина спирали (вмѣстѣ съ покрыш- ками) обыкновенно не превышаетъ 1 мм., такъ что ее можно легко вводить въ самыя узкія пространства (напр., между якоремъ и магнитомъ динамо-машины). Если помѣстимъ спираль в-ь магнитномъ полѣ нор- мально къ силовымъ линіямъ и измѣримъ сопротивленіе ея, то замѣтимъ, что оно увеличится.
— 487 — Измѣненіе сопротивленія спирали на 5% въ сред- немъ соотвѣтствуетъ 1000 силовыхъ линій. Для полученія болѣе точныхъ результатовъ, измѣ- ряютъ сопротивленіе спирали внѣ магнитнаго поля (б’о) и въ магнитныхъ поляхъ, напряженія которыхъ заранѣе извѣстны и составляютъ, отношенія-т.-е. 710 отношенія увеличенія сопротивленія спирали въ магнит- номъ полѣ (/ф — Ѣ'о) къ начальному сопротивленію ея (/і’о) внѣ магнитнаго поля. Результаты такихъ наблюденій Черт. 169. строятъ графически (чер. 169), при чемъ на оси абсциссъ откладываютъ величины напряженія Н магнитнаго поля, а на оси ординатъ, соотвѣтственныя отношенія —®. 7*о Имѣя при приборѣ подобную таблицу, легко по измѣ- реннымъ сопротивленіямъ спирали въ магнитномъ полѣ и внѣ его опредѣлить напряженія изслѣдуемаго поля. Обычно подобныя кривыя прилагаются заводомъ къ каждому прибору. Результаты измѣреній зависятъ (см. ниже) отъ темпера- туры. Они тѣмъ точнѣе, чѣм-ь температура, при которой они были произведены, ближе къ температурѣ, при ко- торой была произведена калибровка спирали (построеніе кривой). Во избѣжаніе повышенія температуры спирали
, сЫртакег.ги -----------------------. - I — 488 — отъ прохожденія черезъ нее тока, измѣреніе произво- дится возможно быстро и притомъ возможно слабымъ токомъ (нѣсколько милліамперъ). Для измѣренія сопротивленій можетъ быть примѣ- ненъ мостикъ любой системы, но по возможности точный. Способы измѣренія мостиками различныхъ си- стемъ описаны выше (см. „Измѣренія сопротивленій‘:). Для большаго удобства и упрощенія вычисленій су- ществуютъ мостики, спеціально п р е д н а з н а- Черт. 170. ченные для измѣренія напряженія магнит- ныхъ полей. Схематическое изображеніе одного изъ нихъ приведено на черт. 170. Въ этомъ мостикѣ, какъ видно изъ чер. 170, имѣются двѣ измѣрительныхъ прямолинейныхъ проволоки РЛ/ и /ІЛТ, снабженныхъ первая однимъ скользящимъ контак- томъ вторая двумя—и >%. Между зажимами А и В включено сопротивленіе = 1 ому, а между зажимами А и Р — сопротивленіе /^'—сопротивленію висмутовой спи- рали. Между скользящими контактами и % включаютъ висмутовую спираль, между зажимами раіѵ, §а1ѵ (ЛІ и В) гальванометръ и между зажимами Ваіі, Ваіі (Л и -V) батарею. Контактъ устанавливаютъ на 0, а контактъ передвигаютъ на число, соотвѣтствующее окружающей температурѣ воздуха. Перемѣщеніемъ контакта уста- навливаютъ равновѣсіе въ мостикѣ (нуль на шкалѣ гальванометра). Сдѣлавъ это, вводятъ спираль въ испы-
— 489 — туемое магнитное поле и перемѣщаютъ контактъ (при >'2 и %, остающихся неподвижными) до возстановленія равновѣсія въ мостикѣ (нуль на шкалѣ гальванометра). Число дѣленій (ОС), на которое пришлось отодви- нуть контактъ даетъ непосредственно отношеніе уве- личенія сопротивленія спирали къ ея начальному сопро- тивленію (—, см. стр. V такъ какъ подраздѣленія V / па шкалѣ ОХ сдѣланы такъ, чтобы можно было непо- средственно прочитать этотъ выводъ. Если же поль- зуются всегда одной и той же спиралью, то для упро- щенія вычисленій хорошо приспособить подраздѣленія шкалы такъ, чтобы можно было получить непосред- ственно степень напряженности поля. Гальванометръ, которымъ желаютъ пользоваться при измѣреніяхъ напряженія магнитнаго поля, долженъ быть выбран'ь по возможности менѣе чувствительным'ь къ магнитнымъ вліяніямъ. Для испытанія магнитныхъ свойствъ желѣза (см. также работу 99) и въ частности для опредѣленія кривой Н—В (стр. 476, чер. 165), существуетъ весьма удобный и простой приборъ, состоящій изъ особой рамы и соленоида, въ середину котораго можетъ быть помѣ- щаемъ испытуемый образецъ желѣза, обычно пригото- вляемый въ видѣ двухъ цилиндровъ. Испытуемые образцы вкладываются съ двухъ концовъ соленоида и между ними помѣщается висмутовая спираль. Въ нѣкоторыхъ кон- струкціяхъ этого прибора спираль уже имѣется помѣ- щенной внутри соленоида. Черезъ соленоидъ можетъ быть пропускаемъ токъ. Соленоидъ устроенъ такъ, чтобы даже и съ слабыми токами можно было получить сравни- тельно мощныя поля. Для измѣренія сопротивленій спирали можно пользо- ваться любымъ мостикомъ или же спеціально для того приспособленнымъ, описаннымъ выше.
сЫртакег.ги — 490 — На черт. 171 изображенъ общій видъ подобнаго при- бора и полный наборъ приборовъ, необходимыхъ для магнитныхъ измѣреній, укрѣпленный на одной общей доскѣ. Въ него входятъ соленоидъ для возбужденія маг- нитнаго поля (на серединѣ доски), измѣрит. мостикъ съ непосредственнымъ отсчетомъ числа силовыхъ линій (стр. 488), амперметръ для измѣренія силы тока, идущаго на возбужденіе магнитнаго поля, ключъ къ нему, галь- Черт. 171. вапометръ съ двойнымъ ключомъ. Какъ амперметръ, такъ и гальванометръ должны быть нечувствительны къ магнитнымъ вліяніямъ. Подобный наборъ приборовъ весьма удобенъ, такъ какъ всегда готовъ къ дѣйствію и позволяетъ насколько только возможно быстро и просто производить магнитныя измѣренія, не прибѣгая каждый разъ къ комбинированію отдѣльныхъ приборовъ и сло- жнымъ вычисленіямъ. Примѣняемый здѣсь соленоидъ для возбужденія маг- нитнаго поля вполнѣ самостоятеленъ и можетъ быть употребляемъ, конечно, и совмѣстно съ другими обыкно- венными мостиками для измѣреній. Измѣреніе напряженія поля динамо-машинъ по- мощью висмутовой спирали производится, пользуясь ука- заніями, приведенными здѣсь выше, примѣняя для этой
— 491 — цѣли обыкновеіш. мостикъ или спеціально приспособлен- ный (стр. 488). Во время измѣренія машина находится въ покоѣ (не вращается), для чего якорь ея затормаживаютъ; для того, чтобы результаты измѣренія соотвѣтствовали со- стоянію машины въ работѣ, въ заторможенный якорь пропускаютъ токъ нормальной силы и электромагнитамъ даютъ соотвѣтствующее нормальной работѣ возбужденіе. 96. Опредѣленіе коэффиціента магнитной прони- цаемости пермеаметромъ С. Томпсона. Пермеаметръ С. Томпсона даетъ возможность опре- дѣлять коэффиціентъ магнитной проницаемости (стр. 475) при помощи измѣренія притягательной силы электро- магнита. Снарядъ этотъ, имѣетъ слѣдующее устройство: внутри четыреугольной рамы, сдѣланной изъ мягкаго желѣза, помѣщенъ соленоидъ. Въ одной сторонѣ рамы сдѣлано отверстіе, черезъ которое вводится круглый стержень изъ испытуемаго желѣза. Одинъ конецъ этого стержня (верхній) прикрѣпленъ къ пружинѣ динамометра. При пропусканіи черезъ со- леноидъ тока, стержень нижнимъ концомъ притяги- вается къ рамѣ. Растягивая постепенно пружину динамо- метра при помощи винта (вращая маховичокъ прибора), производятъ натяженіе пружины, по которому можно судить о силѣ, необходимой для отрыванія желѣзнаго стержня и, стало-быть, и о притяженіи электромаг- нита. Сила притяженія электромагнита имѣетъ, слѣдующее выраженіе: 0,04/У2 9 981000 килогр.
сНртакег.ги | — 492 — Откуда можно найти Л--4950-В/ Р I " по силѣ Р въ килогр. со шкалы динамометра и пло- щади поперечнаго сѣченія Ц электромагнита въ кв. сант. Для того, чтобы получить полное число силовыхъ линій на 1 кв. сант. (КД должно къ полученной вели- чинѣ В (только для стержня) прибавить напряженіе соленоида И (безъ желѣза ): (стр. 483), гдѣ /—сила тока в'ь амперахъ, 2Ѵ-—число витковъ соле- ноида и I длина соленоида; послѣ чего получимч.: /У, = 4950, / Р 4- Н I <? Коэффиціентъ магнитной проницаемости (стр. 475). какъ извѣстно, будетъ равенъ и легко можетъ быть вычисленъ по найденнымъ В, и //, 97. Опредѣленіе коэффиціента разсѣиванія (утечки; си- ловыхъ линій магнитнаго потока, по способу баллисти- ческаго гальванометра. Коэффиціентомъ разсѣиванія силовыхъ линій въ ма- шинахъ называютъ отношеніе между наибольшимъ маг- нитнымъ потокомъ въ электромагнитахъ машины и по- токомъ въ якорѣ ея (сравн. со стр. 484). Коэффиціентъ разсѣиванія находится въ зависимости, главнымъ образомъ, отъ болѣе или менѣе удачной кон-
— 493 — струкціи машины, а также отъ силы тока въ обмоткѣ электромагнитовъ и якорѣ. Благодаря зависимости утечки силовыхъ линій отъ силъ тока въ электромагнитахъ и якорѣ, его обычно опредѣляютъ для различныхъ значе- ній силы тока. Приборы. 1. Баллистическій гальванометръ (стр. 194). 2. Магазинъ сопротивленій (стр. 19) для уменьшенія размаха отклоненій гальванометра (въ предѣлахъ шкалы). 3. Амперметръ (стр. 209). 4. Реостатъ для регулированія силы тока (напр., ламповый стр. 61). 5. Рубильникъ. 6. Предохранители (на наибольшую силу тока, допу- скаемую изслѣдуемой дина- мо-машиной стр. 279). 7. Переключатель (комму- таторъ на два направленія). 8. Ключъ къ гальвано- метру. 9. Два длинныхъ конца проволоки (звонковой, напр.). 10. Испытуемая машина. 11. Соединительные про- вода. Описаніе приборовъ из- Черт. 172. вѣстно по предыдущему. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 172. Присоединеніе машины къ проводамъ (Г) сѣти или распредѣлительной доскѣ обычное, через'ь предохрани- тели (р,р), поставленные на отвѣтвленіе къ машинѣ, рубильникъ (А'), регулирующій силу тока реостатъ (АД и амперметръ (.4). Присоединеніе машины,конечно, должно быть осуществлено такъ, чтобы проходящій черезъ нее токъ не размагнитилъ магнитовъ.
сЫртакег.ги — 494 — Коммутаторъ Я имѣетъ 6 зажимовъ—по два боковыхъ (1,2 и 3,4) п 2 среднихъ (5, 6). Съ лѣвыми зажимами коммутатора (1 и 2) соединяется одинъ длинный проводъ, обмотанный вокругъ сердечника электромагнита (3—5 оборотами 7), показано пункти- ромъ). Съ правыми зажимами того же коммутатора (3,4) соеди- няется второй длинный проводъ, обмотанный такимъ же числомъ оборотовъ вдоль 4 якоря —показано пункти- ромъ и черными точками). Электромагнитъ и якорь должны быть обмотаны проволокой и Т2 именно такъ, какъ указано, и вообще такъ, чтобы обороты проволоки находились въ плоскостяхъ, перпендикулярныхъ. си- ловымъ линіямъ потока. Средніе зажимы коммутатора (5,6) соединяются че- резъ магазинъ сопротивленій В съ баллистическимъ гальванометромъ </, отъ котораго взято отвѣтвленіе съ ключомъ К2. Установка гальванометра должна быть произведена соотвѣтственнымъ образомъ (стр. 194, 30). Якорь машины затормаживаютъ. Ходъ изслѣдованія. Сперва включаютъ на реостатѣ /<\ самое большое сопротивленіе (1 — 2 лампочки) и за- мыкаютъ рубильникъ Кѵ Затѣмъ изслѣдуютъ, не будетъ ли поступающій въ гальванометръ токъ давать на немъ отклоненія выходящія за шкалу. Для этого лапки коммутатора соединяютъ съ контак- тами 1,2 или 3,4 (ключъ К2 въ это время разомкнутъ). Если отклоненія гальванометра велики или чрезмѣрно малы, то ихъ выравниваютъ магазиномъ В. Когда откло- ненія гальванометра провѣрены, замѣчаютъ по амперме- тру силу тока, опускаютъ лапки коммутатора Я на соедине- ніе съ контактами 1,2 и замыкаютъ ключъ К2. Благо- даря тому, что ключъ К2 замкнутъ, зайчикъ гальванометра будетъ стоять па нулѣ шкалы. Послѣ этого быстро
— 495 — размыкаемъ ключъ К, и замѣчаемъ отклоненіе гальва- нометра (положимъ, на дѣленій). Совершенно подобное же продѣлываемъ для положе- нія лапокъ коммутатора на контактахъ 3,4, т.-е. снова замыкаемъ ключъ К2, чѣмъ успокаиваемъ зайчикъ галь- ванометра (на нулѣ шкалы) и снова размыкаемъ его, за- мѣчая отклоненіе (въ ту же сторону) (положимъ па */2 дѣленій шкалы). Отношеніе даетъ искомую величину коэффиціента 7 2 разсѣиванія. Подобныя измѣренія производятся для раз- личныхъ значеній тока (измѣняя сопротивленія реостата 7<\), пока не достигнутъ нормальной величины его. Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу. 98. Опредѣленіе потерь работы на гистерезисъ (стр. 477) можетъ быть произведено по формулѣ Стейнметца: гдѣ ІИ—потеря работы въ уаттахъ,отнесенная къ 1 се- кундѣ, вс—число перемѣнъ въ секунду намагничиванія и размагничиванія въ ту и другую сторону, напр., число періодовъ намагничивающаго перемѣн- наго тока, В—наибольшее значеніе магнитной индукціи, V— объемъ желѣза (сердечника) въ куб. децим. Для облегченія вычисленій по этой формулѣ па чер. 173 приведена кривая нахожденія величины , для различныхъ значеній />. 1 ( 11 М’6 100 \1000/
сЫртакег.ш — 496 — На оси абсциссъ отложены значенія наибольшей магнит- ной индукціи (й), на оси ординатъ—соотвѣтствующія имъ 1 / Й \1.6 „ значенія (1000/ ' “ользованіе кривой весьма про- сто: по данной величинѣ магнитной индукціи В нахо- 5000 ІОООО /5ооо 2оооо Черт. 173. димъ соотвѣтствующее значеніе 1 / 13 100 (1000/ (на пере- сѣченіи съ кривой перпендикуляра, возстановленнаго съ оси абсциссъ стр. 9). Найденную величину множатъ на число перемѣнъ (сл) и объемъ желѣза (вт, куб. децим.); полученный резуль- татъ даетъ искомую потерю на гистерезисъ въ уаттахъ, отнесенную къ 1 секундѣ.
— 497 — 99. Опредѣленіе магнитныхъ свойствъ желѣза по способу Эпштейна. Приборы. 1. Аппаратъ Эпштейна. 2. Уаттметръ точный (напр., съ двумя степенями чув- ствительности на 2—4 ампера и 60—120 вольтъ). 3. Тепловой амперметръ до 5 амп. 4. _ вольтметръ на 60—120 вольтъ. 5. Переключатель тока. (>. Испытуемое желѣзо. 7. Мѣрка Пальмера (калибромѣръ) для измѣренія толщины желѣзныхъ полосъ (стр. 87). 8. Вѣсы (килограммные). 9. Шелковая папиросная бумага и изолировочный картонъ. 10. Источникъ перемѣннаго тока соотвѣтствующаго напряженія съ приспособленіемъ для регулированія напряженія. 11. Соединительные проводы. Описаніе приборовъ. 'Аппаратъ Эпштейна состоитъ изъ четырехъ катушекъ (соленоидовъ), полыхъ въ серединѣ и распо- ложенныхъ квздратомъ на дубовомъ крестѣ. Катушки составляютъ непрерывное продолженіе одна другой и могутъ быть тѣсно сжаты другъ съ другомъ помощью тягеля, расположеннаго въ серединѣ креста и приводи- маго въ дѣйствіе ключомъ. Уаттметръ, а м п е р м е т р ъ .и во л ь т м е т р ъ (стр. 209) должны быть возможно точными. И с п ы т у е м о е желѣзо нарѣзается на совершенно одинаковыя полосы (изъ листового желѣза). Размѣръ полосъ долженъ вт. точности соотвѣтствовать длинѣ катушки прибора и ширинѣ ея отверстія, въ которое Практическія р-іботы по олектротехпикь. 32
сЫртакег.ги — 498 — желѣзо будетъ вложено. Число полосъ, конечно, должно быть таковымъ, чтобы толщина сложенной изъ нихъ пачки, въ точности соотвѣтствовала размѣрамъ отверстія катушекъ. Общій вѣсъ образца желателенъ не менѣе 10 килогр. Толщина каждой полосы должна быть точно измѣре- рена не менѣе, чѣмъ въ 3-хъ мѣстахъ и изъ сдѣланныхъ измѣреній взята средняя величина. Нормальная толщина листовъ желѣза 0,3—0,5 мм.; отклоненія въ толщинѣ въ разныхъ мѣстахъ листа не должны превышать тре- буемой величины болѣе чѣмъ на 10% въ ту или другую сторону (при этомъ подразумѣваются отклоненія, имѣющія сколько-нибудь измѣримое протяженіе, а не маленькія углубленія и бугорки, неизбѣжные при фабрикаціи). Обмѣру подлежатъ также длина и ширина полосъ. Удѣльный вѣсъ желѣза долженъ быть равенъ 7,77, если не даньі подробныя указанія. Нарѣзанныя изъ листового желѣза полосы прослаи- ваются другъ отъ друга лучшей тонкой папиросной бу- магой (шелковая бумага). Если прослаиваніе бумагой дѣлается отдѣльно нарѣ- занными листочками ея, то листочки бумаги должны имѣть размѣры нѣсколько большіе (на немного), чѣмъ полосы желѣза. Однако лучше всего полосы желѣза за- вертывать въ цѣльный листъ папиросной бумаги (зигза- гообразная прослойка). Набранныя такимъ образомъ, пачки желѣза перевязываются въ нѣсколькихъ мѣстахъ (напр., тонкой бечевкой или изолировочной липкой лен- той), и взвѣшиваются на вѣсахъ (вѣсъ опредѣляютъ въ килограммахъ). Схема соединенія приборовъ указана на чер. 174. гдѣ 5 — аппаратъ Эпштейна (4 катушки), Л—амперметръ, V-—вольтметръ, Ж—уаттметръ и р переключатель. Испы- туемые пачки желѣза закладываются во внутрь катушекъ аппарата, и вся система сжимается плотно тягелемъ (не
— 499 - указанъ на чер. Г74). Въ стыкахъ пачекъ желѣза про- кладывается изолирующій картонъ. Ходъ изслѣдованія. Соединивъ приборы, какъ ука- зано, устанавливаютъ въ сѣти наибольшее напряженіе (напр., 120 в.) и дѣлаютъ отсчеты на вольтметрѣ, ампер- метрѣ и уаттметрѣ. Затѣмъ понижаютъ напряженіе на 2—3 вольта и снова дѣлаютъ тѣ же отсчеты и т. д., до тѣхъ поръ, пока не понизятъ напряженіе вольт-ь до 40. Черт. 174. Мощность (И7), ѣадрачиваемая въ цѣпи а и показы- ваемая уаттметромъ, ' можетъ быть подраздѣлена на 2 части: на мощность идущую на нагрѣваніе подводя- щихъ токъ проводовъ, проволокъ соленоидовъ (кату- шекъ) и обмотокъ уаттметра (потери въ мѣди) и на мощность, идущую на преодолѣваніе гистерезиса (стр. 477) и токовъ Фуко (стр. 511) въ желѣзѣ при че- редующемся намагничиваніи и размагничиваніи его пе- ремѣннымъ токомъ источника (потери въ желѣзѣ). Зная общую мощность, затрачиваемую вгь цѣпи, и потери въ мѣди, легко опредѣлить простымъ вычита- ніемъ интересующія насъ потери въ желѣзѣ. Потери въ мѣди въ данном'ь случаѣ будутъ состоять изъ по- терь въ подводящихъ токъ проводахъ, соленоидахъ, по- слѣдовательной и отвѣтвленной обмоткахъ уаттметра. Называя черезъ II общее сопротивленіе подводящихъ 32*
і сЫртакег.ги — 500 — токъ проводовъ, соленоидовъ и послѣдовательной обмотки уаттметра, найдемъ, что потеря въ этой цѣпи на нагрѣва- ніе по закону Джауля выразится черезъ 72. Л, гдѣ <1 — сила тока въ цѣпи. Потеря на нагрѣваніе въ отвѣтвленной обмоткѣ уаттметра выразится (по тому же закону Джауля) черезъ Г.- Е- г, т.-е. черезъ гдѣ Е—напряженіе, а г—сопротивленіе отвѣтвленной обмотки уаттметра. Такимъ образомъ общая потеря въ мѣди будетъ а потеря въ желѣзѣ получитъ выраженіе: гдѣ Пг—общая мощность, показываемая уаттметромъ. Величины г и />’ должны быть разъ навсегда опре- дѣлены (для данныхъ приборовъ и проводовъ) путемч. обычныхъ способовъ измѣренія сопротивленій (стр. 11). Потери въ желѣзѣ опредѣляются для каждаго сдѣ- ланнаго отчета и относятся къ 1 килограмму вѣса же- лѣза (путемъ раздѣленія вычисленной потери на общій вѣсъ 4-хъ пачекъ желѣза). Магнитная индукція (В) для каждаго сдѣланнаго отсчета вычисляется по формулѣ: /г 100000000А 4.44. и . ц . со
— 501 — гдѣ Ь’—напряженіе, п—число витковъ на 4-хъ соленоидахъ прибора, Ч—площ. поперечнаго сѣченія въ кв. сантим. пачки желѣза (безъ прослоекъ бумагой), —число періодовъ перемѣннаго тока. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 502, 503) и производятъ вычисленія указанныя въ ней. По даннымъ таблицы строятъ кривую, характери- зующую магнитныя свойства даннаго сорта желѣза. По оси абсциссъ откладываютъ значенія магнитной индукціи, а по оси ординатъ соотвѣтствующія имъ потери на 1 килограммъ. Полезно на ту же бумагу, гдѣ будутъ строить кривую для испытуемаго желѣза, нанести предварительно такъ называемую нормальную кривую, т.-е. кривую, характери- зующую магнитныя свойства желѣза, принятаго за нормаль- ное. Имѣя подобную кривую, легко имѣть сужденіе объ от- ступленіяхъ испытуемаго желѣза отъ принятыхъ нормъ-
сЫртакег.ги — 502 — Опредѣленіе магиитн. свойствъ желѣза, с ортъ Показанія прибою. Сопротивленія. Потери въ мѣди. Е С 1Г Уатметра. Общее сопротив. проводовъ, солено- идовъ И ?! в Вътон. обмот. уатм. Е2 г Въ послѣ- доват. цѣпи ЕЕ Обща, потері ЕЕ. Тонк. обмот. г Толст. обмот. »і
— 503 — поставщикъ марка, Потери въ желѣзѣ. Маги. индук. Б. Примѣчанія. Общая. г На 1 кил. при пол- номъ числѣ пе- ріодовъ. На 1’килогр. и 1 періодъ. ! 1 1. Источивкъ тока. 2. Число періодовъ перемѣв. тока. 3. Фирма и № прибора Эп- штейна. 4. Фирмы и №№ амперметра, вольтметра и уаттметра. 5. Родъ изоляціи для пла- стинъ желѣза. 6. Толщина пластинъ желѣза (средняя), измѣренная вычисленная 7. Вѣсъ (д) I Пачка.. . шт.... граммъ 11 п • - - я • и Ш » „ IV „ „ Всего.... шг граммъ. 8. Удѣльный вѣсъ (в) желѣза, опредѣлевный принятый 9. Общая длина 4-хъ полосъ желѣза 1 —4Х • - • сан. 10. ІТоперечи. сѣченіе (1 ~ .ч.І 11. Число витковъ на 4-хъ соленоидахъ (и). 12. Индукція 10» Б = ——2Т _^...... Е. 4.44 п. у. іГ) .
, сЫртакег.ги I ИНДУКЦІЯ. Предварительныя свѣдѣнія. Способы возбужденія тока въ замкнутой цѣпи, не имѣю- щей особаго источника тока, называются индукціей или наведеніемъ, а самый токъ, получаемый такимъ образомъ, индуктированнымъ или наведеннымъ. Индуктированный токъ получается всякій разъ, когда измѣняется число магнитныхъ силовыхъ линій, пересѣкающихъ данный проводникъ, и лишь только на то время, въ теченіе котораго происходитъ это измѣ- неніе. (Индуктируется, собственно говоря, не токъ, а электродвижущая сила, которая затѣмъ вызываетъ въ проводникѣ токъ). Благодаря этому явленіе индукціи наблюдается въ слѣдующихъ случаяхъ: 1. Когда въ какомъ-либо магнитномъ полѣ, возбу- ждаемомъ магнитомъ или токомъ, двигается замкнутый проводникъ, а при неподвижномъ проводникѣ — дви- жется магнитное поле или измѣняется сила его (напр., движеніе или вращеніе проводника въ магнитномъ полѣ, приближеніе или удаленіе одного проводника къ дру- гому неподвижному, несущему токъ, замыканіе или раз- мыканіе цѣпи съ токомъ вблизи замкнутаго проводника и проч.). Наведенный въ данномъ случаѣ токъ называется и н д у к т и р о в а н н ы м ъ, а само явленіе носитъ назва-
— 505 — ніе взаимоиндукціи, при наведеніи тока проводни- комъ, несущимъ токъ, въ другомъ проводникѣ, или магнитной индукціи, при наведеніи тока въ про- водникѣ магнитомъ. 2. Когда проводникъ, находясь въ собственномъ маг- нитномъ полѣ, создаваемомъ текущимъ по нему токомъ, претерпѣваетъ измѣненія силы тока, а слѣдов., и измѣ- ненія магнитнаго поля, окружающаго его (напр., при перемѣнномъ токѣ или при размыканіи и замыканіи цѣпи проводника, несущаго токъ. Наведенный въ данномъ случаѣ въ самомъ провод- никѣ токъ называется экстра-токомъ, а явленіе на- веденія тока подобнымъ образомъ носитъ названіе са- моиндукціи. Индуктированные токи, возбуждаясь и прекращаясь въ какомъ-либо проводникѣ, могутъ, въ свою очередь, индуктировать токи въ близлежащихъ проводникахъ, а тѣ, въ свою очередь, въ другихъ сосѣднихъ проводни- кахъ и т. д. Эти токи носятъ названіе токовъ выс- шаго порядка. Законъ Ленца. При перемѣщеніи проводника въ магнитномъ полѣ, въ проводникѣ индуктируется токъ, стремящійся противодѣйствовать производимому перемѣ- щенію. При взаимоиндукціи, напр., приближеніе про- водника, несущаго токъ, къ другому безъ тока будетъ вызывать въ послѣднемъ индуктированный токъ обрат- наго направленія съ первымъ, препятствующій сбли- женію проводниковъ (такъ какъ проводники, несущіе токъ разнаго направленія, отталкиваются, стр. 480); при удаленіи другъ отъ друга этихъ проводниковъ будетъ индуктироваться токъ одинаковаго направленія, препят- ствующій удаленію проводниковъ (такъ какъ проводники, несущіе токъ одинаковаго направленія, притягиваются стр. 480).
сЫртакег.ги — 506 — Точно такое же дѣйствіе, какъ удаленіе и сближеніе проводниковъ, произведетъ усиливаніе и ослабленіе те- кущаго по проводнику тока или же замыканіе и раз- мыканіе его (такъ какъ при замыканіи токъ усили- вается, хотя и очень быстро отъ 0 до наибольшей ве- личины, а при размыканіи уменьшается до 0). Ослабленіе или размыканіе тока въ проводникѣ будетъ возбуждать въ другомъ проводникѣ токъ одинаковаго направленія, при усиливаніи или замыканіи тока, возбу- дится токъ противоположнаго направленія. Однимъ словомъ, направленіе индуктированнаго тока таково, что если силовый потокъ, пронизывающій кон- туръ проводника, уменьшается, то въ немъ появляется токъ такого направленія, при которомъ его силовыя ли- ніи будутъ складываться съ силовыми линіями потока для того, чтобы пополнить уменьшеніе этого потока, и, наоборотъ, при увеличеніи силового потока, пронизы- вающаго контуръ проводника, въ немъ появляется токъ такого направленія, при которомъ его силовыя ли- ніи будутъ отталкиваться отъ силовыхъ линій потока для того, чтобы ослабить увеличеніе потока. При самоиндукціи въ моментъ замыканія индук- тируется въ этой же цѣпи токъ (экстра-токъ) съ напра- вленіемъ, препятствующимъ образованію основного тока, т.-е. обратнымъ, а въ моментъ размыканія съ направле- ніемъ, стремящимся поддержать прекращающійся основ- ной токъ, т.-е. одинаковымъ съ нимъ. Такимъ образомъ, благодаря экстра-току въ моментъ замыканія сила тока не сразу достигаетъ своей нормаль- ной величины, а будетъ возрастать нѣкоторое, хотя и короткое, время постепенно. При размыканіи же токъ исчезнетъ также не сразу. Благодаря самоиндукціи токъ какъ при своемъ обра- зованіи, такъ и при исчезновеніи будетъ запаздывать относительно электродвижущей силы. Это отставаніе
— 507 — при вращающихся въ магнитномъ полѣ проводникахъ (.динамо-машины) характеризуется нѣкоторымъ угломъ ('^), являющимся мѣ- риломъ самоиндукціи (см. стр. 227). Уголъ, опредѣляющій это запаздываніе, назы- ваютъ угломъ сдвига фазъ. Сдвигъ фазъ тѣмъ болѣе, чѣмъ больше самоиндукція цѣпи, чѣмъ меньше сопро- тивленіе ея и чѣмъ меньше періодъ ко- лебанія тока (напр., чѣмъ больше оборо- товъ дѣлаетъ динамо- машина). Направленіе ин- дуктированнаго то- ка (сравн. со стр. 480) можетъ быть оп- редѣлено согласно Черт. 175. слѣдующимъ пра- виламъ правой руки (черт. 175 и 176). 1) Если держать надъ проводникомъ правую руку такъ (чер. 175), чтобы магнитныя си- ловыя линіи направлялись къ ея ладони и были бы къ ней перпендикулярны, а большой палецъ былъ отставленъ въ сторону направленія движенія провод- ника, то концы прочихъ сложенныхъ пальцевъ укажутъ направленіе индукти- Черт. 176. рованнаго тока.
сйіртакег.ги — 508 — 2) Три пальца правой руки — большой, указа, тельный и средній — располагаютъ по ^ремъ взаимно перпендикулярнымъ направленіямъ (черт. ^75) и именно такъ, чтобы указательный палецъ (%) Помѣстился по направленію силовыхъ линій, большой падецЪ(р) по на- правленію передвиженія проводника, тог^а направленіе средняго пальца (Е) укажетъ направленъ индуктиро- ваннаго тока. Электродвижущая сила индукціи. Электродви- жущая сила индукціи (е) пропорцщнальна напрЯ- женію магнитнаго поля (//), длинѣ проводника (?) въ сантиметрахъ, и скорости движенія (г), въ сантиметрахъ, проводника по направленію, нормальному (перпендику- лярному) къ направленію силовыхъ линір е = НІѵ. •Уа- е'д-иъгй-ц-у' .глт-я'гръгдъ’тѵлгу'ііі.-е^ сялы аріі. нимаютъ электродвижущую силу, которая возбуждается въ проводникѣ длиною въ 1 сант., если проводникъ, двигаясь перпендикулярно къ силовымъ Линіямъ, пере- сѣкаетъ въ одну секунду по одной силовой линіи (стр. 473). Въ качествѣ практической единицы электродвижущей силы берется величина въ 100000000 разъ (ю8) большая, называемая вольтъ (стр. 16). Коэффиціентомъ взаимоиндукціи двухч, замкнутыхъ проводниковъ называютъ отнцшеніе магнит- наго потока, проходящаго черезъ одинъ Проводникъ, къ силѣ тока, появляющагося въ другомъ проводникѣ. За единицу коэффиціента взаимоин- дукціи принимаютъ электродвижущую ьИлу, которая индуктируется во второмъ проводникѣ, когда въ пер- вомъ сила тока измѣняется на 1 амперъ въ і секунду. Электродвижущая сила самоиндукціи. Электродвижущая сила, которая индуктИруется въ самомъ проводникѣ при возрастаніи силы Тока на 1
— 509 — амперъ въ 1 секунду называется коэффиціентомъ самоиндукціи (X). Коэффиціентъ самоиндукціи провод- ника зависитъ отъ его формы, намагничиваемости и находящихся вблизи желѣзныхъ массъ и замкнутыхъ проводниковъ. Электродвижущая сила самоиндукціи пропорціональна коэффиціенту самоиндукціи (I) и из- мѣненію силы тока въ 1 секунду (/) < =. /.. /. За единицу коэффиціента самоиндукціи принимаютъ самоиндукцію такого проводника, въ кото- ромъ появляется электродвижущая сила самоиндукціи въ одинъ вольтъ при измѣненіи силы тока на одинъ амперъ въ одну секунду. Эта единица носитъ названіе генри. . 1 вольта. X 1 секѵндѵ 1 генри —------—•—-----1 ‘ - 1 амперъ 1 вольтъ или, такъ какъ л--- =1 ому, то 1 амперъ 1 генри = 1 омуХІ секунду. Тысячная доля генри носитъ названіе миллигенри. Эталонъ самоиндукціи. Практическая единица коэффиціЛга самоиндукціи (генри) есть длина, равная 1000000000 сантим. (т.-е. 10® сант. или 10' метр.). Эталоны самоиндукціи изготовляются въ 1 генри (10® сант.), 0,1 генри (ІО8 сант.), 0,01 генри (107 сант.), 0,001 генри (ІО6 сант.) и т. д. Проволока для изготовле- нія эталона обыкновенно изолируется и наматывается на катушку спиралеобразно (унифилярно), концы ея выводятся къ зажимамъ. Самоиндукція увеличиваетъ сопротивле- ніе цѣпи, такъ какъ электродвижущая сила самоин-
сЫртакег.ги 510 — дукціи вызываетъ токъ съ направленіемъ, препятствую- щимъ возникновенію основного тока. Сопротивленіе цѣпи съ самоиндукціей называется кажущимся сопротивленіемъ. Сопротивленіе цѣпи безъ вліянія самоиндукціи (дѣй- ствительное) называется омическимъ сопротив- леніе мъ. Кажущееся сопротивленіе (й) проводника имѣетъ слѣдующее выраженіе: В — }/г2 -[•- (2~яб)2, гдѣ г—дѣйствительное сопротивленіе проводника (оми- ческое), X — коэффиціентъ самоиндукціи проводника, и — число полныхъ перемѣнъ (періодовъ) тока въ 1 секунду. Кажущееся сопротивленіе можетъ быть найдено графически какъ гипотенуза прямоугольнаго треуголь- ника, у котораго однимъ катетомъ служитъ омическое сопротивленіе г, а другимъ катетомъ—величина 2тог7,. Уголъ сдвига фазъ при графическомъ построеніи кажущагося сопротивленія является угломъ между ги- потенузою треугольника и катетомъ, изображающимъ омическое сопротивленіе. Уничтоженіе индукціи. Самоиндукція и емкость вліяютъ на измѣненіе фазы въ противоположныхъ направленіяхъ, т.-е. введеніе въ цѣпь проводниковъ съ самоиндукціей заставляетъ токъ отставать отъ измѣненія электродвижущей силы, напротивъ, введеніе въ цѣпь конденсатора (стр. 188) за- ставляетъ токъ опережать электродвижущую силу источ- ника. Поэтому, вводя одновременно въ цѣпь и самоин- дукцію и конденсаторъ и подобравши ихъ надлежащимъ образомъ, можно достигнуть того, что фаза тока будетъ совпадать съ фазою электродвижущей силы и сдвигъ
— 511 — оудеть равенъ нулю. При этомъ сопротивленіе цѣпи будетъ только омическое. Такъ какъ индуктирующія дѣйствія обусловливаются измѣненіемъ магнитнаго поля, окружающаго проводникъ, то для уничтоженія индукціи стараются рас- положить проводники такимъ образомъ, чтобы окружаю- щее ихъ магнитное поле было уничтожено или по воз- можности ослаблено. Для этого, напримѣръ, складываютъ прямой проводникъ петлею (бифилярно). Въ такомъ про- водникѣ образуются 2 противоположныхъ, а потому взаимно уничтожающихся магнитныхъ поля. На томъ же основаніи, напримѣръ, для уничтоженія индуктирующаго вліянія проводовъ другъ на друга: 1) прокладываютъ провода на достаточномъ удаленіи, или 2) устраиваютъ оба провода двойными, или 3) въ случаѣ одного простого провода и другого двойного—перекрещиваютъ двойной проводъ черезъ правильные промежутки. Для устройства сопротивленій безъ са- моиндукціи, пользуются катушками съ бифилярною (петлеобразною) намоткою проволоки или лампочками накаливанія съ подковообразными нитями. Индукція въ массивныхъ проводникахъ. При пересѣченіи силовыми линіями массивныхъ про- водниковъ (напр., сердечники электромагнитовъ, сер- дечники якоря динамо-машинъ и проч.), въ нихъ индук- тируются круговые (вихревые) токи, называемые то- ками Фуко, съ направленіемъ (по закону Ленца), препятствующимъ первоначальной причинѣ ихъ вы- звавшей. Токи Фуко тѣмъ больше, чѣмъ массивнѣе и толще проводникъ, въ которомъ они проявляются. На преодолѣніе токовъ Фуко приходится затрачивать работу, которая обращается въ теп- лоту и обнаруживается нагрѣваніемъ проводника.
сі) і рта кег.ги — 512 — Для уничтоженія или ослабленія токовъ Фуко раздѣляютъ массу металла, въ которой они про- являются, на слои (при помощи прослоекъ изъ бумаги лака или слюды) перпендикулярно направленію индук- тируемой электродвижущей силы, чтобы прервать тѣмъ самымъ путь токамъ Фуко. Токи Фуко, представляя собою явленіе вредное (въ сердечникахъ якорей динамо-машины, массивныхъ проводникахъ и пр.), могутъ быть также утилизи- рованы съ пользой, напримѣръ, при устройствѣ тор- мозовъ въ подъемникахъ, счетчикахъ (вращеніе массив- наго диска передъ электромагнитамъ, благодаря чему индуктируются ‘ токи Фуко, тормозящіе вращеніе) или для успокоенія стрѣлки гальванометра’ (подвѣши- ваніе магнита гальванометра въ массивномъ кускѣ ме- талла, въ которомъ при вращеніи магнита проявляются токи Фуко, успокаивающіе порывистость движеній ука- зателя) и т. п. Взаимодѣйствіе между магнитнымъ полемъ и про- водникомъ, несущимъ токъ. Если въ магнитное поле помѣстимъ проводникъ, мо- гущій вращаться около какой-либо оси, и пропустимъ по проводнику токъ, то подъ вліяніемъ магнитнаго поля проводникъ несущій токъ прійдетъ вовра- щ е н і е. Для опредѣленія направленія движенія проводника можно пользоваться слѣдующими правилами лѣвой руки, подобными таковымъ же правиламъ правой руки (стр. 507 черт. 175 и 176) для опредѣленія напра- вленія индуктированнаго тока: 1) Если держать надъ проводникомъ лѣвую руку такъ (подобно черт. 175, но для лѣвой руки), чтобы маг- нитныя силовыя линіи направлялись къ ея ладони и были бы къ ней перпендикулярны, а направленіе вытя- нутыхъ четырехъ пальцевъ совпадало бы съ направле-
— 513 — піемъ тока въ проводникѣ, тогда отставленный большой палецъ укажетъ направленіе движенія проводника. Или: 2) Три пальца лѣвой руки, большой, указательный и средній, располагаютъ по тремъ взаимно перпендикуляр- нымъ направленіямъ (подобно черт. 176, но для лѣвой руки), и именно такъ, чтобы указательный палецъ по- мѣстился по направленію силовыхъ линій, средній въ направленіи тока, тогда направленіе большого пальца укажетъ направленіе движенія проводника въ магнит- номъ полѣ. Противодѣйствующая электродвижущая сила. Дви- женіе проводника, вызываемое взаимодѣйствіемъ маг- нитнаго поля, и текущаго по проводнику тока, сопрово- ждается пересѣченіемъ магнитныхъ силовыхъ линій поля. Всякое пересѣченіе силовыхъ линій, по предыдущему, сопровождается появленіемъ индуктированной электро- движущей силы въ проводникѣ. Направленіе индуктированной такимъ образомъ электродвижущей силы противопо- ложно направленію электродвижущей силы основного тока, текущаго по проводнику. Величина противодѣйствующей электродвижущей силы, конечно, меньше, чѣмъ электродвижущая сила основного тока, текущаго по проводнику, такъ какъ иначе основной токъ не могъ бы производить движеніе проводника и, слѣдовательно, противодѣйствующая элек- тродвижущая сила не имѣла бы причины для своего возникновенія. 100. Измѣреніе коэффиціента самоиндукціи эталономъ яо способу мостика Уитстона. Приборы. 1. Эталонъ самоиндукціи (стр. 509). 2. Испытуемый проводникъ (намотанный спирале- образно на катушку). Ііраь'тіі'н-скія работы по .«лектрілекликѣ. 33
сЫртакег.ги — 514 — 3. Мостикъ Уитстона съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ (стр. 64) или 2 безындукціонныхъ сопротивле- нія (магазины сопротивленія, напр.) для составленія изъ нихъ совмѣстно съ эталономъ самоиндукціи и испытуемымъ проводникомъ развѣтвленія Уитстона (стр. 48), 4. Гальванометръ (стр. 23). 5. Источникъ тока (батарея элементовъ стр. 41). 6. Два ключа для замыканія цѣпи батареи и гальва- нометра. 7. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія приборовъ осуществляется руко- водствуясь черт. 10 или 15 (стр. 49, 66). Ходъ изслѣдованія совершенно аналогиченъ тако- вому же при опредѣленіи сопротивленій. Измѣняя величины извѣстныхъ Сопротивленій, доби- ваются отсутствія отклоненій на гальванометрѣ при за- мыканіи и размыканіи ключа батареи, въ каковой мо- ментъ будетъ справедливо равенство ас — Ъу или а г Ь с гдѣ « и Ь—извѣстныя сопротивленія балансныхъ плечъ мостика Уитстона (сопротивленія, вынутыя на магази- нахъ или длины проволоки мостика съ перемѣннымъ отношеніемъ плечъ); с и ж—неизвѣстныя сопротивленія эталона самоиндукціи и испытуемаго проводника. Если назовемъ черезъ и Ь2 соотвѣтственно из- вѣстный коэффиціентъ самоиндукціи эталона (ѢД и иско- мый коэффиціентъ самоиндукціи проводника (Ѣ2), то Л, г 7.7'с'
— 515 Но Слѣдовательно, Откуда Этотъ способъ, конечно, нельзя считать вполнѣ точ- нымъ, такъ какъ сопротивленія, входящія въ плечи раз- вѣтвленія моста Уитстона, обладаютъ самоиндукціей, оказывающей вліяніе на точность измѣренія. Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу. 101. Измѣреніе коэффиціента самоиндукціи по способу Жубера. Сперва измѣряютъ сопротивленіе испытуемаго про- водника по одному изъ ранѣе описанныхъ способовъ при постоянномъ токѣ (г), затѣмъ то же самое измѣре- ніе производится при перемѣнномъ токѣ (/»)• Величина 1і будетъ представлять собою кажущееся сопротивленіе (стр. 510) проводника, значеніе котораго имѣетъ видъ (стр. 510); 11 = -і- (2т.пЬу Зная омическое сопротивленіе проводника (г) и ка- жущееся (2»‘), а также число полныхъ перемѣнъ (періо- довъ) тока въ секунду (в), найдемъ искомый коэф- фиціентъ самоиндукціи Е.
сЫртакег. ги — 516 — Нахожденіе кажущагося сопротивленія проводника можетъ быть произведено по абсолютному методу (стр. 99), пользуясь закономъ Ома гдѣ 77 напряженіе въ вольтахъ у зажимовъ проводника, а '7—дѣйствующая сила тока въ амперахъ. Въ качествѣ источника тока берутъ альтернаторъ съ извѣстнымъ числомъ періодовъ (напр., 50). Въ тѣхъ случаяхъ, когда сила перемѣннаго тока, проходящаго черезъ испытуемый проводникъ, можетъ получить слишкомъ большое значеніе, опасное для его цѣлости, послѣдовательно съ нимъ включаютъ какое- либо безындукціонное сопротивленіе (напр., ламповый реостатъ) и доводятъ силу тока (вводя различныя вели- чины на реостатѣ) до величины нормальной, при кото- рой проводникъ работаетъ въ обычныхъ условіяхъ. Если сопротивленіе на реостатѣ будетъ имѣть вели- чину а напряженіе у зажимовъ его 7^, то выраже- ніе коэффиціента самоиндукціи (77) по найденнымъ ве- личинамъ получитъ видъ: 102. Опредѣленіе коэффиціента самоиндукціи по сравненію съ емкостью. Приборы. I. Конденсаторъ извѣстной емкости (с), стр. 188. 2. Гальванометръ съ большой продолжительностью колебаній (стр. 23). 3. Три сопротивленія, свободныя отъ индукціи, для составленія развѣтвленія Уитстона (стр. 48). 4. Два ключа (стр. 47). 5. Источникъ тока (батарея элементовъ стр. 41I. (>. Соединительные провода.
Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія приборовъ изображена на чер. 177, гдѣ а, Ь и »—безындукціонныя сопротивленія, г— изслѣдуемый проводникъ, с—конденсаторъ. Конденсаторъ с при- соединяется, какъ указа- но, въ отвѣтвленіи отъ сопротивленія а. Въ качествѣ сопротив- ленія « лучше всего имѣть подраздѣленный на омы реостатъ съ мелкими дѣле- ніями. Ходъ изслѣдованія. Извѣстныя сопротивленія, входящія въ развѣтвленіе, осуществленное по черт. 177, выравниваютъ такъ, что- бы при размыканіи и замыканіи ключа Ау, стрѣлка галь- ванометра оставалась въ покоѣ. Когда равновѣсіе будетъ -достигнуто, то искомый коэффиціентъ самоиндукціи а гдѣ с — емкость конденсатора въ фарадахъ. 11 — сопротивленіе части магазина «, въ отвѣтвленіи къ которой находится конденсаторъ, г — сопротивленіе испытумаго проводника, « — полное сопротивленіе плеча АЛ (магазина «). Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу.
сЫртакег.ги СПіатакег.ги ОБСЛУЖИВАНІЕ МАШИНЪ И УСТА- НОВОКЪ. Общія опредѣленія. Электрическимъ генераторомъ или динамо назы- вается всякая вращающаяся машина, превращающая механическую энергію (вращенія) въ электрическую (электрическій токъ). Электродвигателемъ или моторомъ называется вся- каяся вращающаяся машина, превращающая электриче- скую энергію (электрич. токъ) въ механическую (вра- щеніе). Динамо - двигателемъ, моторо - генераторомъ или вращающимся трансформаторомъ называется сдвоенная машина, состоящая изъ сопряженныхъ механическимъ путемъ двигателя съ генераторомъ. Преобразователемъ или умформеромъ называется машина, въ коей преобразованіе тока происходитъ въ одномъ и томъ же якорѣ. Якоремъ или арматурой называется та часть элек- трической машины, въ которой возбуждаются, вслѣд- ствіе воздѣйствія магнитнаго поля, электродвижущія силы. Трансформаторомъ (неподвижнымъ) называется при- боръ, не заключающій въ себѣ вращающихся частей и
— 519 предназначенный для превращенія электрической энер- гіи перемѣннаго тока одного напряженія въ таковую же—другого напряженія. Мощность. 1. Подъ мощностью машинъ и трансфор- маторовъ понимается количество отдаваемой ими энергіи въ единицу времени (см. также стр. 237). Она выражается при постоянномъ токѣ въ килоуаттахъ’ (&?г), а при перемѣнномъ токѣ въ таковыхъ же единицахъ съ указаніемъ коэффиціента мощности (стр. 235). Механическая мощность (стр. 238) выра- жается въ лошадиныхъ силахъ (Р8). Кромѣ того (см. п. 3, 4, 5), должны быть указываемы и обозначаемы на машинахъ (или на особыхъ добавоч- ныхъ прикрѣпленныхъ къ нимъ дощечкахъ) нормальныя числа оборотовъ ихъ, а также частота, напряженіе п сила тока, развиваемаго или потребляемаго ими. 2. Виды работы машинъ по отношенію къ мощности слѣдуетъ различать слѣдующіе: а) машина работаетъ не постоянно, такъ что пе- ріоды работы чередуются съ періодами остановки (напр., двигатели для крановъ, подъемныхъ машинъ, городскихъ электрическихъ желѣзныхъ дорогъ и т. п.); Ь) машина работаетъ небольшой промежутокъ времени, вслѣдствіе чего температура не успѣваетъ въ теченіе рабочаго періода достигнуть своей конеч- ной величины, періодъ же покоя длится достаточно долго для того, чтобы температура могла снова пони- зиться приблизительно до температуры окружающей среды. с) машина работаетъ достаточно долго, такъ что температура успѣваетъ достигнуть въ теченіе рабочаго періода своей конечной величины.
— 520 — сЫргпакег.ги .3. Подъ нормальной мощностью машинъ и трансформаторовъ при непостоянной р а- б о т ѣ (п. 2а) слѣдуетъ понимать ту мощность, съ которою они могутъ работать непрерывно въ теченіе одного часа безъ того, чтобы повышеніе температуры превзошло при этомъ указываемый ниже допустимый предѣлъ. Нормальная мощность эта должна быть обозна- чена па прикрѣпляемой къ машинѣ дощечкѣ съ над- писью: „при непостоянной работѣ11. 4. Подъ нормальной мощностью машина и трансформаторовъ при кратковременно й работѣ (п. 2Ъ) слѣдуетъ понимать ту мощность, которую они могутъ отдавать въ теченіе требуемаго промежутка времени, безъ того, чтобы повышеніе темпе- ратуры превзошло при этомъ указываемый ниже допу- стимый предѣлъ. Нормальная мощность эта должна быть обозначена на прикрѣпляемой къ машинѣ дощечкѣ съ надписью: „въ теченіе... часовъ*. 5. Подъ нормальной мощностью машинъ и трансформаторовъ при продолжительно й работѣ (п. 2с) слѣдуетъ понимать ту, подле- жащую обозначенію мощность, которую они могуть отда- вать въ теченіе произвольно долгаго времени безъ того, чтобы повышеніе температуры превзошло при этомъ указываемый ниже допустимый предѣлъ. Нормальная мощность эта должна быть обозначена на прикрѣпляе- мой къ машинѣ дощечкѣ съ надписью: „при постоянной работѣ*. 6. Допустимо также одновременное обозна- ченіе мощное т и для двухъ или трехъ указанныхъ видовъ работы. 7. При генераторахъ и преобразовате- ляхъ съ измѣняющимся напряженіемъ доста- точно обозначать па дощечкѣ нормальныя величины напряженія, силы тока и числа оборотовъ; отвѣчающія
— 521 — другъ другу предѣльныя числовыя значенія этихъ вели- чинъ должны быть, однако, указываемы при поставкѣ машинъ. Коэффиціентъ полезнаго дѣйствія. Коэффиціентъ полезнаго дѣйствія (/.), нлп отдача, представляетъ собой отношеніе количества энергіи, отдаваемой машиной (полезная мощ- ность), къ количеству энергіи сообщаемой (сообщенная или полная мощность). Такимъ образомъ, , Полезная мощность я Общее выраженіе к = -——-----------——---------- Сообщен. или полная мощн. II Различаютъ 2 рода отдачи — электрическую и про- мышленную. 'Электрической отдачей называютъ: 1. Въ генераторахъ—отношеніе полезной мощности (во внѣшней цѣпи) къ полной мощности (развиваемой якоремъ машины). 2. Въ моторахъ — отношеніе развиваемой якоремъ мощности къ полной мощности, затрачиваемой на его вращеніе. Промышленной отдачей называютъ: 1. Въ генераторахъ — отношеніе полезной мощности генератора (во внѣшней цѣпи) къ мощности двигателя, приводящаго генераторъ въ движеніе. 2. Въ моторахъ — отношеніе полезной мощности на валу мотора къ потребляемой имъ мощности. Такимъ образомъ электрическая отдача характе- ризуетъ потерю мощности на нагрѣваніе обмотокъ токомъ, а промышленная — полную потерю мощности внутри машины (на нагрѣваніе, на преодолѣніе тре- нія, токовъ Фуко, стр. 511, и явленій гистерезиса, стр. 477).
сЫртакег.ги — 522 — Наибольшій интересъ, конечно, имѣетъ отдача про- мышленная. Для генераторовъ полезная мощность обыкновенно измѣряется уаттами, сообщаемая мощность — лошади- ными силами, а для моторовъ — наоборотъ. Зная, что одной лошадиной силѣ соотвѣтствуетъ 736 уаттъ, можно написать значенія промышл. отдачъ: Для генераторовъ к — Полезные уатты Сообщен. лошад. силы X 736 Для моторовъ к Отданныя лошад. силы X 736 Сообщенные уатты Число лошад. силъ (А7) находится, руководствуясь слѣд. формулой (стр. 238, 647): ,г Крутящій моментъ. 2~п п тѴ= - ---— —--------==0,0014ХКрутящ.момен.Х», гдѣ п—число оборотовъ вала машины въ минуту, а кру- тящій моментъ (произведеніе усилія на окружности шкива въ килогр. на радіусъ шкива въ метрахъ) выра- женъ въ килограммометрахъ. Полезная мощность и- находится непосредственнымъ измѣреніемъ. Сообщенная или полная мощность )Г можетъ быть найдена или непосредственнымъ измѣреніемъ или же измѣреніемъ по отдѣльности составныхъ частей, изъ ко- торыхъ она состоитъ: Ж -- к -ф г, 4- г2, гдѣ « --полезная мощность, >'] — потери мощности на нагрѣваніе обмотокъ ма- шины токомъ, с2 — потери мощности на треніе, токи Фуко (стр. 511) и гистерезисъ (стр. 477).
— 523 — Потери мощности на нагрѣваніе г, находятъ по за- кону Джауля путемъ перемноженія квадрата силы тока, проходящаго по обмоткѣ, на ея сопротивленіе. Потери же мощности на треніе, токи Фуко и гистерезисъ опредѣ- ляются различными способами (см. „Опред. промышлен. отдачи). Коэф. полезн. дѣйствія можетъ быть най- д е н ъ путемъ непосредственнаго измѣренія полезной и полной мощностей или же путемъ измѣренія полезной мощности и упомянутыхъ выше величинъ потерь энергіи. Количество энергіи, потребное для возбужденія поля и теряемое въ шунтовомъ реостатѣ, должно быть прини- маемо въ расчетъ при опредѣленіи величины коэф. полезн. дѣйствія. Указаніе коэффиціента полезнаго дѣй- ствія должно относиться всегда къ степени нагрѣва- нія, соотвѣтствующей нормальной работѣ машины. При указаніи коэффиціента полезнаго дѣйствія долженъ быть принятъ во вниманіе характеръ работы (см. стр. 519, 520 п. 3, 4, 5). Если не дается особаго указанія на величину на- грузки, то коэффиціентъ полезнаго дѣйствія относится къ нормальной нагрузкѣ. Коэффиціентъ полезнаго дѣйствія гене- раторовъ перемѣн. тока, синхронныхъ дви- гателей и трансформаторовъ указывается въ предположеніи совпаденія фазъ силы тока и напряже- нія = 1). Если при машинѣ имѣется особый возбу- дитель, то коэффиціенты полезнаго дѣйствія должны быть указываемы для каждой машины отдѣльно.
сЫртакег.ги — 524 - Машины постояннаго тока. 103. Устройство динамо-машинъ постояннаго тона основывается 1) на индуктированіи (стр. 504) электродви- жущей силы при перемѣщеніи (вращеніи) замкнутаго проводника въ магнитномъ полѣ (генераторы) и 2) на взаимодѣйствіи (стр. 512) между магнитнымъ полемъ и проводникомъ, несущимъ токъ (моторы). Черт. Т 74. Простѣйшая электрическая машина можетъ быть представлена въ видѣ прямоугольной металлической рамки (изъ проволоки) помѣщенной между двумя магни- тами (сѣвернымъ полюсомъ -V и южнымъ А). Вращеніе рамки будетъ служить причиною появленія въ пей тока
— 525 — (при замкнутой цѣпи), пропусканіе же черезъ рамку тока отъ посторонняго источника приведетъ ее во вра- щеніе. При равномѣрномъ вращеніи рамки сило- выя линіи магнитнаго поля пересѣкаются не во всѣ моменты вращенія въ одинаковомъ количествѣ, такъ какъ проводникъ во время вращенія, то будетъ разсѣ- кать силовыя линіи поперекъ (нормально), то будетъ скользить вдоль нихъ. Въ первомъ случаѣ во вращаю- щемся проводникѣ будетъ наводиться токъ наибольшій (наибольшее пересѣченіе силовыхъ линій), во второмъ совсѣмъ не будетъ наводиться тока (пересѣченіе сило- выхъ линій при скольженіи проводника вдоль нихъ от- сутствуетъ). Помимо того, направленіе тока во вращаю- щемся проводникѣ, а слѣд., и во внѣшней цѣпи будетъ каждый разъ мѣняться (правило „правой руки“, стр. 507), при выходѣ проводника изъ плоскости симметріи поля (теоретическая нейтраль), т.-е. при выходѣ проводника изъ положенія, въ которомъ онъ не пересѣкалъ сило- выхъ линій (скользилъ по пимъ). При этомъ токъ будетъ мѣнять не только свое направленіе, но и величину. Уведеніе индуктированнаго тока во внѣш- нюю цѣпь можетъ быть осуществлено черезъ посред- ство 2-хъ собирательныхъ колецъ, къ которымъ при. соединяются концы вращающагося проводника (рамки). Съ каждымъ изъ колецъ соприкасается по металлической щеткѣ (неподвижно закрѣпленныхъ внѣ), и къ нимъ подводятъ провода внѣшней цѣпи. Токъ, получаемый подобнымъ образомъ, будетъ перемѣннымъ (стр. 227). Для того же, чтобы получаемый токъ сдѣлать по- <то.чннымъ, т.-е. текущимъ только въ одномъ направле- ніи, вмѣсто 2-хъ колецъ можно взять одно, но разрѣ- занное на 2 части. Тогда во внѣшней цѣпи получится токъ, хотя и одного направленія, но очень колеблющійся
сЫртакег.ги — 526 — по силѣ (колебанія отъ нуля до наибольшаго значенія и снова до нуля). Коллекторъ. Для полученія во внѣшней цѣпи тока постояннаго не только по направленію, но и по силѣ, берутъ не одинъ витокъ (секцію) проволоки, а значи- тельно большее количество (обмотка); концы каждой секціи соединяются съ мѣдными коническими пластин- ками (сегментами), которыя, вмѣстѣ взятыя, образуютъ цилиндръ, называемый коллекторомъ. Конечно, отдѣль- ные сегменты должны быть изолированы какъ отъ оси, такъ и одинъ отъ другого. Число пластинъ коллектора берется таковымъ, чтобы разность потенціаловъ между двумя сосѣдними пластинами не превышала 4—5 вольтъ. Обмотка якоря устраивается ,изъ лучшей 'мѣдной проволоки, хорошей изоляціи и достаточнаго сѣченія. Обмотки якоря можно подраздѣлить на 2 основныхъ типа: барабанную и кольцевую. Барабанная обмотка нано- сится на сердечникъ цилиндрической формы, а кольцевая на сердечникъ въ видѣ кольца. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ, однако, можно видѣть и барабан. обмотку нанесенной на кольцо широкаго сѣченія (въ цѣляхъ вентиляціи якоря). Къ достоинствамъ барабанной обмотки можно отнести: 1. Лучшее распредѣленіе магнитизма, такъ какъ боль- шая толщина желѣза (цилиндрическаго сердечника) вы- годно дѣйствуетъ на силу магнитнаго поля и всѣ си- ловыя линіи утилизируются вполнѣ. 2. Наибольшая утилизація проволоки, вращающейся въ магнитномъ Іюлѣ, такъ какъ полезная длина прово- локи. т.-е. длинна непосредственно участвующая въ пере- сѣченіи силовыхъ линій (горизонтальная), имѣетъ зна- чительную величину по. сравненію ея, неучаствующей въ работѣ пересѣченія линій, торцевой частью. 3. Возможность приготовленія отдѣльныхъ частей секцій шаблоннымъ образомъ, что ускоряетъ изготовлс-
— 527 — віе машины, и даетъ безусловную точность въ соотно- шеніи размѣровъ. Къ недостаткамъ барабанной обмотки можно отнести: 1. Значительность центробѣжной силы при вращеніи проволокъ, требующая надежнаго скрѣпленія ихъ (банда- жами) въ предупрежденіе „выпучиванія" якоря и не до- пускающая большой скорости вращенія. 2. Трудное достиженіе вентиляціи якоря (опасность чрезмѣрнаго нагрѣванія). 3. Сложность нахожденія поврежденной секціи об- мотки (иногда разматываніе большей части якоря). 4. Сосѣдство проволокъ съ большою разницею потен- ціаловъ (на торцахъ цилиндра), требующее высокой и тщательной изоляціи. Къ достоинствамъ кольцеобразной о б- м о т к и слѣдуетъ отнести: 1. Отсутствіе сосѣдства проволокъ съ большою разни- цею потенціаловъ, что даетъ возможность строить ма- шины для высокихъ напряженій (до 3000 вольтъ). 2. Удобство замѣны поврежденныхъ секцій безъ раз- матыванія всего якоря. 3. Требуемая скорость на окружности при кольце- образной обмоткѣ достигается при меньшемъ числѣ обо- ротовъ, чѣмъ при барабанной. 4. Надежное укрѣпленіе проволокъ. 5. Хорошая вентиляція якоря. Къ недостаткамъ кольцеобразной обмотки слѣдуетъ отнести: 1. Незначительность полезной длины проволоки, такъ какъ проволока внутри кольца и торцевая не участву- ютъ въ работѣ пересѣченія силовыхъ линій. 2. Неполная утилизація силовыхъ линій магнитнаго потока, такъ какъ силовыя линіи не всѣ устремляются въ сердечникъ якоря (кольцо) и часть ихъ разсѣивается.
сЫртакег.ги — 528 — Сердечникъ, Та часть якоря, на которую наклады- вается обмотка, называется сердечникомъ или ядромъ якоря. Для того, чтобы получить возможно силь- ное магнитное поле, сердечникъ якоря дѣлаютъ изъ лучшаго мягкаго желѣза (степень насыщенія 10—16 тысячъ на кв. сант,, стр. 476). Ослабленіе токовъ Фуко (стр. 511), возни- кающихъ въ массѣ сердечника, достигается примѣненіемъ сердечниковъ, составленныхъ изъ листовъ желѣза съ прослойками между ними (параллельными направленію силовыхъ линій) лака или бумаги. Электромагниты. Для созданія магнитнаго поля упо- требляются электромагниты, возбуждаемые токомъ посто- ронняго источника или же токомъ той же машины. Матеріаломъ магнитовъ можетъ служить мяг- кое желѣзо, литая сталь, литое желѣзо или чугунъ съ примѣсью алюминія (съ магнитнымъ насыщеніемъ для литого желѣза 10—12 тысячъ, для чугуна 5—С тысячъ на кв. сант.). Концы магнитовъ снабжаются по. гюсными башмаками, которые имѣя размѣры нѣсколько большіе, чѣмъ тѣло магнитовъ, охватываютъ якорь по большей поверхности и создаютъ тѣмъ болѣе равномѣрное магнит- ное поле. Для ослабленія токовъ Фуко (стр. 511) по- люсные башмаки предпочитаютъ дѣлать изъ листового желѣза съ прослойками изоляціи (бумага или лакъ). Многополюсныя машины. Вмѣсто двухъ полюсовъ магнитовъ (одна пара) примѣняютъ иногда нѣсколько паръ полюсовъ, получая такъ называемыя многопо- люсныя машины. Въ этихъ машинахъ при одной и той же. скорости по окружности можно достичь большей мощности.
— 529 — Щетки машины (см. ниже кУходъ“) служатъ для отведенія тока съ коллектора во внѣшнюю цѣпь. Щетки изготовляются изъ латуни (пластин- чатые), мягкой мѣди (въ видѣ особой ткани), алюминіе- вой бронзы или угля (ретортнаго). Размѣры щетокъ (площадь соприкосновенія) бе- рутся въ среднемъ на 1 амп. тока по 3,5—4,5 кв. мм. для мѣдныхъ щетокъ, 5—7 кв. мм. для латунныхъ и 12-—25 кв. мм. для угольныхъ. По ширинѣ щетки имѣютъ размѣръ нѣсколько большій, чѣмъ ширина пластины коллектора, но не ширѣ двухъ пластинъ. Устанавливаются щетки (см. ниже „Уходъ11) на щеткодержателяхъ, которые, въ свою очередь, укрѣ- пляются на общей траверсѣ (звѣздѣ). Общій видъ шестиполюсной машины пост, тока открытаго типа изображенъ на чер. 178. 104. Возбужденіе динамо-машинъ постояннаго тока. Принципъ самовозбужденія машинъ постояннаго тока состоитъ въ томъ, что вмѣсто естественныхъ магнитовъ въ машинѣ примѣняютъ электромагниты, обмотка которыхъ питается токомъ, вырабатываемымъ самою же машиной. При пускѣ въ ходъ въ первое время пересѣкаются силовыя линіи остаточнаго магнитизма магнитовъ. Вслѣдствіе этого возбуждается незначитель- ная электродвижущая сила, образующая слабый токъ въ замкнутой обмоткѣ электромагнитовъ, который уси- ливаетъ магнитизмъ магнитовъ, а слѣдовательно, и число пересѣкаемыхъ силовыхъ линій. Такимъ образомъ по- степенно увеличивается электродвижущая сила машины и вслѣдъ за нею и сила тока, питающая электромагниты. Способы возбужденія машинъ постояннаго тока мо- гутъ быть подраздѣлены на 3 вида: послѣдовательное (или рядовое), параллельное (или шунтовое), и смѣшан- ное (или компаундъ). Практическія работы по алсктротохпмкі, 34
сКіртакег.ги — 530 — При послѣдовательной системѣ возбу- жденія (рядовая машина, чер. 179), якорь обмотки маг- нитовъ и внѣшняя цѣпь соединяются другъ съ другомъ послѣдовательно и черезъ нихъ проходитъ токъ одной и той же силы (стр. 17). Обмотка магнитовъ состоитъ изъ небольшого числа витковъ толстой проволоки. Въ большомъ количествѣ витковъ не имѣется нужды, такъ какъ черезъ обмотку проходитъ сильный токъ, могущій дать требуемое чи- сло амперъ-оборотовъ и при небольшомъ количествѣ витковъ (стр. 481). Машины съ послѣдовательнымъ возбужденіемъ измѣ- няютъ свою зле^ъродвижущую силу вмѣстѣ съ измѣ- Черт. 179. Черт. 180. Черт. 181. Черт. 182. ненйемъ силы тока въ цѣпи. Такъ, напримѣръ, если сила тока въ цѣпи понизится (вслѣдствіе повышенія сопро- тивленія), то станетъ слабѣе возбужденіе магнитнаго поля ' (благодаря послѣдовательному присоединенію об- мотки электромагнитовъ), а вмѣстѣ съ тѣмъ и электро- движущая сила машины (зависящая отъ силы возбужде- нія). Колебанія напряженія при измѣняющейся нагрузкѣ довольно значительны. Помимо того, машина можетъ быть возбуждена лишь въ томъ случаѣ, когда внѣшняя цѣпь замкнута и притомъ замкнута въ началѣ работы на небольшое ©противленіе.
— 531 - Зависимость напряженія отъ нагрузки ограничиваетъ примѣненіе машинъ съ послѣдовательнымъ возбужде- ніемъ и позволяетъ ими пользоваться лишь при по- стоянномъ сопротивленіи внѣшней цѣпи (напримѣръ, питаніе дуговыхъ лампъ соединен. послѣдов.). Регулированіе постоянства силы тока, въ машинахъ съ послѣдовательнымъ возбужденіемъ достигается вклю- ченіемъ въ цѣпь регулирующаго реостата послѣдова- тельно или отвѣтвленно (отъ концовъ обмотки электро- магнита). При параллельномъ возбужденіи (шунтовая машина, чер. 180) обмотка электромагнитовъ находится въ параллельномъ отвѣтвленіи отъ главной цѣпи (обмотки якоря и внѣшняго сопротивленія). Въ этихъ машинахъ въ электромагниты заходитъ (отвѣтвляется) только часть общаго тока (стр. 18) и притомъ небольшая, вслѣдствіе большого сопротивленія обмотки (большое число витковъ тонкой проволоки). Достиженіе требуемаго числа амперъ- оборотовъ (стр. 481) при слабомъ токѣ въ обмоткѣ достигается увеличеніемъ числа ея витковъ. Въ машинахъ съ параллельнымъ возбужденіемъ измѣ- ненія электродв. силы обратны измѣненіямъ силы тока во внѣшней цѣпи. Такъ, напримѣръ, если сила тока въ цѣпи понизится (вслѣдствіе повышенія сопротивленія), то въ отвѣтвленную обмотку электромагнита пойдетъ большій токъ и возбужденіе магнитнаго поля увели- чится и вмѣстѣ съ тѣмъ повысится и электродвижущая сила машины (зависящая отъ силы возбужденія). Въ хорошихъ конструкціяхъ машинъ параллельнаго возбужде- нія наблюдаются при измѣненіи нагрузки лишь слабыя колебанія напряженія. Для достиженія впо. інѣ постояннаго напряженія у зажимовъ машины снабжаютъ обмотку электромагнитовъ регулирующимъ реостатомъ. 34
сЫртакег.ги Для возбужденія машины нѣтъ нужды замыкать внѣшнюю цѣпь, такъ какъ и при разомкнутой цѣпи токъ проходитъ черезъ обмотку электромагнитовъ. Машины съ параллельнымъ возбужденіемъ получили обширное примѣненіе во всѣхъ тѣхъ случаяхъ, гдѣ требуется токъ, доставляющій достаточное количество электричества по мѣрѣ надобности, т.-е. для питанія лампъ накаливанія, дуговыхъ лампъ, включенныхъ по- раллельно, для заряженія аккумуляторовъ (стр. 438), въ гальванопластикѣ (стр. 176) и пр. При смѣшанномъ возбужденіи (компаундъ- машины, черт. 181, 182) обмотка электромагни- товъ устраивается комбинированной изъ параллельной (стр. 531) и послѣдовательной (стр. 530). Параллельная обмотка можетъ быть отвѣтвлена или отъ зажимовъ щетокъ (черт. 181) или же отъ зажимовъ машины (черт. 182). Для правильнаго дѣйствія машины направленіе теченія тока въ послѣдовательной и парал- лельной обмоткахъ должно быть одинаковымъ. Машины со смѣшаннымъ возбужденіемъ при измѣ- няющейся нагрузкѣ внѣшней цѣпи сохраняютъ по- стоянную электродвижущую силу (саморегулированіе). Такъ, напр., пониженіе силы тока въ главномъ проводѣ внѣшней цѣпи и послѣдовательной обмоткѣ) сопрово- ждаемое ослабленіемъ магнитнаго поля влечетъ за собою соотвѣтствующее повышеніе силы тока въ параллельной обмоткѣ электромагнитовъ и вслѣдствіе этого возстано- вленіе прежней силы магнитнаго поля. При хорошемъ исполненіи и постоянствѣ скорости вращенія якоря (строго опредѣленномъ не колеблющемся числѣ оборотовъ якоря) машины со смѣшаннымъ возбужденіемъ даютъ постоянство напряженія въ предѣлахъ 1—2% нагрузки. Для болѣе точнаго регулированія постоянства на- пряженія въ параллельную обмотку электромагнитовъ помѣщаютъ регулирующій реостатъ.
— 533 — Возбужденіе машины можетъ быть достигнуто безъ за мыканія внѣшней цѣпи, такъ какъ и при разомкнутой внѣшней цѣпи токъ проходитъ черезъ параллельную обмотку электромагнитовъ. Машины со смѣшаннымъ возбужденіемъ имѣютъ преимущественное примѣненіе въ цѣляхъ освѣщенія. Электродвижущая сила динамо-машинъ пропорціо- нальна напряженію магнитнаго поля, числу витковъ на якорѣ и числу оборотовъ якоря въ секунду. 105. Устройство электродвигателей постояннаго тока основано на свойствѣ обратимости динамо-машинъ. Обратимостью динамо-машинъ называется способ- ность ихъ приходить во вращеніе при пропусканіи черезъ обмотки тока посторонняго происхожденія, т.-е. способность каждой динамо стать электродвигате- лемъ (стр. 504, 512). На свойствѣ обратимости динамо-машинъ основана передача энергіи на разстояніе, такъ какъ, напр., токъ, вырабатываемый какою-либо динамо, можетъ быть переданъ по проводамъ черезъ значительное раз- стояніе къ электродвигателю, который подъ дѣйствіемъ доставленнаго къ нему тока пріидетъ во врашеніе. Положеніе щетокъ въ электродвигателяхъ нѣсколько разнится отъ такового же у динамо-машинъ и именно: у двигателей послѣдовательнаго возбужде- нія щетки переставляются въ обратное положе ае (сдвинь относительно теоретической нейтрали въ обратную сто- рону, стр. 525), у двигателей параллельнаго возбужденія расположеніе щетокъ остается тѣмъ же. Для того, чтобы не прибѣгать къ переставленію ще- токъ во время работы двигателя (для устраненія искренія Щетокъ) при колебаніяхъ нагрузки примѣняютъ уголь- ныя щетки или пользуются вспомогательными (до- полнительными) полюсами, назначеніе которыхъ
I сЫртакег.ги -------------------------- I — 534 — выпрямленіе магнитнаго потока при измѣняющихся нагрузкахъ. Дѣйствіе полюсовъ автоматическое, такъ какъ ихъ обмотка находится въ послѣдовательномъ соединеніи съ обмоткою якоря. Конструкція электродвигателей совершенно подобна таковой же у динамо пост, тока (стр. 524) Благодаря тому, что электродвигатели по большей части работаютъ безч. особаго наблюденія, конструкція ихъ станинъ полу- чаетъ болѣе закрытый характеръ (для защиты отъ по- врежденій). Направленіе вращенія электродвигателя противо- положно тому, въ которомъ онъ вращался бы, будучи динамо при одинаковомъ направленіи тока въ якорѣ и одинаковыхъ полюсахъ. Такъ, напр., динамо послѣдовательнаго воз- бужденія вращается въ качествѣ двигателя (безъ измѣненія схемы включенія) въ направленіи, обрат- номъ динамо. Динамо параллельнаго возбужденія вра- щается въ качествѣ двигателя (безъ измѣненія схемы включенія) въ направленіи томъ же, что и ди- намо. Направленіе вращенія двигателей со смѣшаннымъ возбужденіемъ зависитъ отъ отно- сительныхъ размѣровъ обмотокъ электромагнитовъ. Обратная электродвижущая сила. При вращеніи якоря двигателя подъ дѣйствіемъ тока въ немъ (благо- даря его движенію въ магнитномъ полѣ) индуктируется электродвижущая сила съ направленіемъ, обратнымъ электродвижущей силѣ основного тока (стр. 513). Сила рабочаго тока въ электродвигателѣ благодаря присутствію обратной электродвижущей силы получитъ (по закону Ома) видъ;
— 535 — гдѣ Е— электродвижущая сила источника тока, е — обратная электродв. сила, получаемая при вра- щеніи якоря, 11 — общее сопротивленіе всей цѣпи. Обратная электродв. сила пропорціональна скорости вращенія якоря. Пока двигатель въ покоѣ, онъ не обладаетъ обратной электродвижущей силой, а потому если его прямо при- соединить къ источнику тока, то можетъ сгорѣть обмотка его якоря. Чтобы устранить это, примѣняютъ особое добавочное сопротивленіе (пусковой реостатъ), ко- торое постепенно уменьшается и исключается изъ цѣпи, когда двигатель разовьетъ нормальное число оборотовъ (т.-е. когда обратная электродвижущая сила достигнетъ наибольшей величины). Моторы постояннаго тока подраздѣляются такъ же, какъ и динамо-машины (стр. 529) на моторы съ послѣдо- вательной (серіесъ), параллельной (шунтовой) и смѣшан- ной (компаундъ) обмоткой. Моторы съ послѣдовательной обмоткой (серіесъ), т.-е. такіе, у которыхъ токъ проходитъ послѣ- довательно черезъ якорь и электромагниты имѣютъ число оборотовъ перемѣнное и зависящее отъ нагрузки, а именно: при увеличеніи нагрузки число оборотовъ умень- шается и наоборотъ. При внезапной разгрузкѣ мотора, число оборотовъ послѣдняго возрастаетъ и можетъ достигнуть опасной для него величины („разносъ мотора"). Для избѣжанія этого явленія въ тѣхъ установкахъ, гдѣ возможна вне- запная разгрузка мотора, примѣняются различныя приспо- собленія, которыя или показываютъ опасное возрастаніе числа оборотовъ или автоматически вводятъ въ цѣпь тока сопротивленіе. Благодаря вышеуказанному автоматическому измѣне- нію числа оборотовъ въ зависимости отъ нагрузки, мо-
I сЫртакег.ги — 536 — торы съ послѣдовательной обмоткой имѣютъ широкое примѣненіе для подъемныхъ цѣлей (краны, передвиженія трамвайныхъ вагоновъ) и пр. такъ какъ они обладаютъ большимъ начальнымъ вращательнымъ моментомъ (въ началѣ хода обратная электродвижущая сила равна нулю, и сила питающаго тока достигаетъ наибольшей вели- чины, давая наибольшій вращательный моментъ). Для регулированія силы тока при пускѣ въ ходъ мотора долженъ быть употребляемъ особый (пусковой) реостатъ. Моторы съ параллельной (шунтовой) об- моткой электромагнитовъ, т.-е. такіе, въ которыхъ главный токъ проходитъ въ якорь, тогда какъ въ элек- тромагниты отвѣтвляется только часть главнаго тока, даютъ постоянное число оборотовъ при различныхъ нагрузкахъ, и лишь при сильной нагрузкѣ число оборо- товъ незначительно понижается. Въ случаѣ необходимости, измѣненіе числа оборотовъ двигателя параллельнаго возбужденія можетъ быть до- стигнуто или измѣненіемъ напряженія у зажимовъ мо- тора или же измѣненіемъ намагничивающей силы путемъ включенія реостата въ шунтовую обмотку электро- магнитовъ. Въ противоположность моторамъ съ послѣдователь- ной обмоткой, шунтовые моторы не обладаютъ такимъ высокимъ начальнымъ вращательнымъ моментомъ, какъ первые, но зато даже и при полной разгрузкѣ не полу- чаютъ опасной скорости вращенія. Примѣняются моторы параллельнаго возбужденія во всѣхъ тѣхъ случаяхъ, гдѣ требуется постоянное число оборотовъ и преимущественно въ сѣтяхъ постояннаго напряженія при питаніи отъ сѣти многихъ моторовъ или когда сѣть, кромѣ моторовъ, доставляетъ еще токъ въ освѣтительныя и другія установки.
- 537 — М о т о р ы со смѣшанною (к о м п а у н д ъ) о б м о т- кой представляютъ комбинацію первыхъ двухъ. При- мѣняются рѣдко. Число оборотовъ этихъ двигателей можетъ быть со- отвѣтственно нагрузкѣ мѣняемо, чѣмъ пользуются для подъема большихъ грузовъ меньшею скоростью, а для подъема грузовъ малыхъ большею скоростью. При перегрузкѣ скорость вращенія быстро умень- шается, и двигатель можетъ остановиться и сгорѣть. Передъ пускомъ въ ходъ должно обратить вниманіе, чтобы направленіе тока въ главной обмоткѣ электро- магнитовъ было одинаково съ направленіемъ отвѣтвлен- ной обмотки, иначе одна изъ обмотокъ будетъ намагни- чивать, а другая размагничивать желѣзо электромагни- товъ. 106. Пусковые и регулирующіе реостаты. Какъ уже было сказано (стр. 71, 223), для регулированія силы тока, пользуются сопротивленіями, которыя могутъ быть плавно измѣняемы, чѣмъ достигается спокойное и безъ толчковъ регулированіе. Регулированіе шунтовыхъ машинъ произ- водится включеніемъ реостата въ цѣпь возбужденія (стр. 531, 536). Въ машинахъ съ послѣдовательнымъ со- единеніемъ регулирующій реостатъ включается въ главную цѣпь (стр. 531, 536) и долженъ быть разсчитанъ на наибольшую силу тока, проходящаго черезъ машину. Пользованіе реостатами въ примѣненіи къ динамо-машинамъ, даетъ возможность регулировать на- пряженіе (стр. 531), а въ примѣненіи къ моторамъ измѣ- нять число оборотовъ (регулирующіе реостаты стр. 536) или предохранять отъ чрезмѣрной силы тока при пускѣ въ ходъ (пусковые реостаты стр. 513, 535).
1 скііртакег.ги ' — 538 — Пусковой реостатъ для постояннаго тока въ ; большинствѣ случаевъ имѣетъ въ себѣ и выключатель ! тока. Нѣкоторые пусковые реостаты имѣютъ также при- способленіе (дополнительное сопротивленіе) для регу- лированія числа оборотовъ мотора (стр. 536). Для пуска въ ходъ могутъ быть примѣнены рео- ; статы какъ металлическіе (стр. 71,223), такъ и жидкостные | (стр. 220, 578). Для регулированія числа оборотовъ при- годны лишь металлическіе реостаты (стр. 71, 223). Выборъ типа реостата зависитъ отъ условій работы машины. 107. Выборъ машины. Выборъ машины вполнѣ зависитъ отъ ея назначенія, которое можетъ быть весьма разнообразнымъ. Въ настоя- щемъ могутъ быть указаны лишь общія свѣдѣнія для наиболѣе употребительныхъ (ходовыхъ) случаевъ. Система машины всецѣло зависитъ отъ ея назначе- нія и должна быть выбрана, согласуясь съ указаніями, приведенными выше, стр. 524—537). Мощность машины (стр. 519) должна быть въ точ- ности согласована съ нуждами потребленія. Количество энергіи, которое слѣдуетъ доставить ма- шинѣ для полученія отъ нея требуемаго дѣйствія, должно быть согласовано съ коэффиціентомъ полезнаго дѣйствія ея (т.-е. должно быть соотвѣтственно большимъ и, во всякомъ случаѣ, не меньшимъ требуемаго, стр. 521). Конструкція машины должна быть надежна, про- ста и достаточна для защиты якорныхъ об- мотокъ. Въ особыхъ случаяхъ при возможности попаданія внутрь машины грязи, брызгъ воды и вообще посторон- нихъ тѣлъ слѣдуетъ примѣнять полузакрытые или
— 539 — вполнѣ закрытые тины съ вентиляціей, помня однако, что закрытые типы имѣютъ низкую отдачу. Якорь машины долженъ вполнѣ свободно вра- щаться въ подшипникахъ и быть легко вынимаемымъ для осмотра и исправленія поврежденій. Всѣ части машины обязательно должны быть легко замѣняемы запасными безъ особой пригонки и приладки и вполнѣ доступны для осмотра и чистки. Подшипники машины должны допускать разбѣгъ якоря (продольное перемѣщеніе) не менѣе чѣмъ на 3 мм., но, во всякомъ случаѣ, не такое, чтобы при немъ были задѣваемы сосѣднія части. Продольное дви- женіе якоря необходимо для болѣе равномѣрнаго изна- шиванія коллектора при треніи его о щетки и луч- шаго распредѣленія смазки въ подшипникахъ. Между я корное пространство, т.-е. зазоръ между наружной поверхностью якоря и желѣзомъ маг- нитныхъ башмаковъ, должно быть по всей окружности равномѣрнымъ и не быть чрезмѣрно большимъ (во избѣ- жаніе увеличенія магнитнаго сопротивленія), но и не слишкомъ малымъ (во избѣжаніе задѣванія обмотками якоря магнитовъ послѣ нѣкоторой работы машины или при выпучиваніи обмотокъ). Обычная средняя величина междуякорнаго пространства 1,5 мм. Напряженіе. Согласно правилъ, установленныхъ Все- россійскимъ Электротехническимъ Съѣздомъ ходовые типы машинъ строятся для слѣдующихъ нормаль- ныхъ напряженій. Динамо-машины для 115, 230, 470 и 550 вольтъ. Электродвигатели „ ПО, 220, 440 и 500 „ При этомъ каждая машина можетъ быть примѣнена, какъ въ качествѣ динамо, такъ и въ качествѣ двигателя. Для 500 вольтъ примѣняются нормальные моторы, для 440 вольтъ, повышая число оборотовъ приблизительно на 10%, при той же мощности.
зкег.гн — 540 — Если требуется, чтобы нормальныя машины вмѣсто 115, 230, 470 вольтъ развивали 125, 250, 500 вольтъ, то имъ даютъ на 5°/0 оборотовъ больше, при одинако- вой мощности. Число оборотовъ, соотвѣтствующее каждой машинѣ, обычно указывается на особой дощечкѣ, прибиваемой на видномъ мѣстѣ корпуса ея. Если двигатели питаются токомъ не въ 110, 220, 440 вольтъ, а въ 125, 250, 500 вольтъ, то число оборотовъ возрастаетъ и приблизительно на 1Оо/о. Всѣ моторы обычно допускаютъ увеличеніе числа оборотовъ на 15%. Скорость на окружности якоря не должна быть слишкомъ высокой (не выше 16—20 метровъ въ 1 се- кунду) во избѣжаніе возможнаго поврежденія скрѣпле- ній якоря. Скорость вращенія V якоря въ секунду вычисляется путемъ перемноженія длины окружности якоря (3,14с/) в'ь метрахъ на число оборотовъ его (я) въ 1 секунду .. 3,14 <1и 60 гдѣ '/ — наибольшій діаметръ якоря въ метрахъ и—число оборотовъ его въ минуту. Работа машины безъ искрообразованія при внезап- ныхъ измѣненіяхъ нагрузки отъ 0 до полной. Въ ди- намо-машинахъ, въ которыхъ требуется перемѣщеніе ще- токъ (стр. 533), размѣръ перемѣщенія не долженъ быть великъ (приблизительно на 1 сегментъ коллектора отъ нейтральнаго положенія у динамо въ сторону вращенія, а у моторовъ въ обратномъ направленіи). Отсутствіе нагрѣванія выше нормъ, установленныхъ Всероссійскимъ Электротехнич. Съѣздомъ (см. ниже). Подробныя данныя о работѣ машинъ можно полу- чить лишь при всестороннемъ испытаніи ея, о чемъ бу-
— 541 — дет-ь сказано въ отдѣлѣ объ „Испытаніи машинъ по- стояннаго тока". 108. Сборка и установка машины (общія указанія). Помѣщеніе для машины должно быть выбрано по возможности свѣтлое, чистое, сухое и вполнѣ достаточ- ное для свободнаго ухода за ней (возможность выниманія якоря и доступность со всѣхъ сторонъ). Слѣдуетъ твердо помнить, что чистота помѣщенія повышаетъ тщатель- ность ухода за машиной и, слѣдовательно, и обезпечи- ваетъ ея надежное дѣйствіе. Основаніе подъ машины должно быть достаточно прочно и точно вывѣрено на горизонтальность. Машины до 20 л. с. (ходовые типы) могутъ быть непосредственно устанавливаемы на бетонномъ полу кронштейнахъ, колоннахъ, подвѣшиваемы къ потолкамъ и пр. (при достаточной, конечно, крѣпости послѣднихъ). Машины свыше 20 л. с. требуютъ для себя устрой- ства прочныхъ фундаментовъ. Длина и ширина, фундамента назначаются согласно размѣрамъ устанавливаемой машины, при чемъ давленіе машины на поверхность кирпичнаго (фундамента на цементномъ растворѣ не должно превышать 6 килогр. на 1 кв. сант. Глубина заложенія фундамента должна быть ниже глубины промерзанія земли и всецѣло зависитъ отъ надеж- ности и сопротивляемости грунта: чѣмъ менѣе надеженъ будетъ грунтъ, тѣмъ болѣе глубина заложенія и тѣмъ больше площадь его основанія. Для того, чтобы нагрузку распредѣлить на большую площадь, фундаментную кладку выводятъ уступами, уширеніемъ книзу. Площадь нижняго основанія фундамента можетъ быть найдена по допускаемой величинѣ нагрузки на единицу площади даннаго грунта.
— 542 — сЫртакег.ги При надежномъ грунтѣ: Для крѣпк. скалист. грунта допускаютъ 5—15 килогр. на 1 кв. сант. Для плотно сложившагося гравія и песка 2,5—10 килогр. на 1 кв. сант. Для сухой глины (когда исключена возможность про- сачиванія воды) 2—3 килогр. на 1 кв. сант. При ненадежномъ грунтѣ (мокрая глина, песокъ съ примѣсью глины, наносный песокъ, растительная земля, насыпная земля, строительный мусоръ и пр.) прибѣгаютъ къ уплотненію грунта подъ фундаментъ бетономъ или же устраиваютъ основаніе на лежняхъ (всѣ брусья и бревна должны лежать, по меньшей мѣрѣ, на 0,3 до 0,5 метра подъ наинизіпимъ уровнемъ воды). Дыры для фундаментныхъ связей и болтовъ должны быть оставлены въ кладкѣ во время возведенія фунда- мента. Во всякомъ случаѣ слѣдуетъ избѣгать сверленія кирпича или камня. Обыкновенно заготовляется деревян- ный щитъ, на которомъ наносятъ, кромѣ главнаго очер- танія фундамента, еще и дыры для болтовъ. Эту раму располагаютъ на козлахъ надъ фундаментной рамой на такой высотѣ, чтобы при кладкѣ послѣдняго ряда кир- пича оставалось еше достаточное мѣсто для удобной работы каменыциковъ. Подъ отверстія для болтовъ, сдѣ- ланныя въ щитѣ подводятъ гладко обстроганные бруски по формѣ будущихъ отверстіи. По возведеніи фунда- мента бруски вынимаютъ. Иногда(рѣдко)динамо-машины изолируютъ отъ фунда- мента деревянной рамой, пропитанной горячимъ льня- нымъ масломъ или смазанной дегтемъ; рама соединяется съ фундаментомъ болтами съ утопленными гайками. Однако подобное изолированіе можетъ оказаться крайне опас- нымъ, особенно въ машинахъ высокаго напряженія, ста- нины которыхъ даже умышленно заземляются во избѣ- жаніе удара (при наличности поврежденія).
— 543 — Чтобы не передавать сотрясеніи окружающему про- странству и зданію, фундаменты удаляютъ по возмож- ности отъ стѣнъ, а промежутокъ между фундаментомъ и землей заполняютъ рыхлымъ пескомъ. Однако упомя- нутая предосторожность не всегда имѣетъ мѣсто, такъ какъ электрическія машины обладаютъ плавностью хода и отсутствіемъ толчковъ. Основная рама машины (станина) должна быть установлена на фундаментѣ въ строго горизонтальномъ положеніи (вывѣряется ватерпасомъ). Для того, чтобы нижняя опорная поверхность станины плотно прилегала къ фундаменту, подъ нее подливаютъ жидкій растворъ цемента (1 часть цемента и 2 части песка), по затвердѣ- ваніи котораго затягиваютъ фундаментные болты, скрѣ- пляющіе машину съ фундаментомъ. Сборка остальныхъ частей машинъ должна быть произведена свѣдущимъ лицомъ по чертежу. Обращеніе съ частями во время сборки должно быть очень осто- рожное. Особенной осторожности требуетъ якорь ма- шины, который слѣдуетъ класть на полъ не иначе какъ съ подстилкою изъ сукна или войлока, а еще лучше помѣщать его на двухъ деревянныхъ опорахъ, не позво- ляющихъ его обмоткамъ соприкасаться съ поломъ. При сборкѣ крупныхъ машинъ должно пользоваться подъ- емными приспособленіями (краны) для перемѣщенія и установки тяжелыхъ частей. Мелкія типы машинъ присылаются заводами уже собранными и подлежатъ только установкѣ. Соединеніе машинъ съ двигателями или приво- дами обыкновенно практикуется при помощи ременной, зубчатой или канатной передачъ, а также непосредствен- ное (на одномъ валу). Зубчатую передачу примѣняютъ въ тѣхъ слу- чаяхъ, когда разстояніе между двигателемъ и приво- домъ незначительно. Чаще всего практикуемое переда-
сЫртакег.ги — 544 — точное число зубчатыхъ колесъ въ примѣненіи къ элек- трическимъ машинамъ равно 1 :4 или 1 :5, т.-е. діаметр ъ одного колеса въ 4 или 5 разъ болѣе другого. Зубчатые колеса изготовляютъ обыкновенно изъ чу- гуна, а приводныя шестерни изъ сыромятной кожи. Каждая машина приспособляется такимъ образомъ, что она можетъ быть во всякое время снабжена зубча- той передачей. Ременную передачу примѣняютъ при разстоя- ніяхъ между приводами до 1(1 метровъ. Разстояніе между центрами вмѣстѣ работающихъ шки- вовъ берутъ не менѣе 1,2 суммы діаметровъ обоихъ шкивовъ. Скорость ремня не выше 25 метр. въ сек. (стр. 546). Потерю работы при ременной передачѣ оть тренія вала въ подшипникахъ и скольженія ремня можно при- нимать приближенно равной 2—5%. Канатная передача примѣняется при болѣе значительныхъ разстояніяхъ, до 20 метровъ. Разстояніе между осями валовъ не берутъ меньше удвоенной суммы діаметровъ шкивовъ. Скорость каната не свыше 20 метр. въ сек. (стр. 546). Передаточное число, т.-е. отношеніе радіусовъ шки- вовъ не должно быть менѣе 1 : 5 (предѣлъ 1 :6). Непосредственное соединеніе практикуется довольно часто (турбо-генераторы, паро-динамо и проч.). Непосредственное соединеніе динамо-машинъ съ па- ровыми машинами приноситъ существенныя выгоды: устраненіе передачи, требующей много мѣста, увеличе- ніе промышленнаго коэф. полезнаго дѣйствія машины, меньшіе размѣры помѣщенія и пр. Шкивы для приводныхъ ремней обыкновенно при- лагаются къ машинамъ. Діаметръ шкива ременной передачи долженъ быть не меньше 35 толщинъ ремня, а въ канатной пере- дачѣ не менѣе 30 діаметровъ каната.
— 545 — ’ Если извѣстенъ діаметръ одного шкива (</2) и число его оборотовъ (и2), то діаметръ другого шкива (ф) мо- жетъ быть найденъ изъ формулы: гдѣ «і — число оборотовъ второго шкива. Найденную величину діаметра шкива на приводѣ ((Іл) должно уве- личить на 2—5% для пополненія потерь отъ скольже- нія ремня. Взаимное расположеніе шкивовъ должно быть таково, чтобы середины ихъ лежали въ одной вер- тикальной плоскости, а валы, на которыхъ они насажены, были бы строго параллельны. Наивысшія точки обоихъ шкивовъ обыкновенно располагаютъ на одной горизон- тальной линіи. Провѣрка правильности расположенія шкивовъ со- вершается при помощи натянутаго шнура или рейки, а при надѣтомъ ремнѣ по стремленію ремня сбѣгать со шкива при медленномъ его вращеніи. Ремни. Передача силы съ успѣхомъ примѣняется въ предѣлахъ до 500 л. с. Число лошадиныхъ силъ, передаваемыхъ ремнемъ, можетъ быть получено изъ такой формулы: ,г Ьѵск Л = Т5 ' гдѣ Ъ—-ширина ремня въ мм., ѵ— скорость ремня въ метрахч, въ секунду, с — толщина ремня, /•' — допускаемое напряженіе ремня въ килогр. на 1 кв. мм. поперечнаго сѣченія ремня (въ сред- немъ /’ = отъ 0, 1 до 0, 125 килогр. наі кв. мм.). Практическія работы по электротехникѣ. 35
— 546 — акег.ги Пользуясь предыдущей формулой, можно также опре- дѣлить требуемую ширину ремня для передачи нѣкотораго числа с и л ъ , 75 Л Ь = —миллим. гс/: Толщина (с) одинарнаго ремня въ среднемъ можетъ быть равной 4—7 мм. Двойные ремни могутъ передавать въ 1,8 разъ, а полуторные въ 1,35 разъ большее усиліе по сравненію съ одинарными. На мѣсто сращиванія ремней должно быть обращено особое вниманіе, такъ какъ незначительное утолщеніе или жесткость этого мѣста можетъ повести за собою, при большихъ скоростяхъ, неправильную ра- боту. Концы ремней обыкновенно скашиваются (на ши- рину не большую ширины ремня), накладываются другъ на друга и склеиваются особымъ клеемъ, а иногда про- шиваются. Склеиваніе ремней можетъ быть произведено слѣ- дующимъ образомъ: 1. Берутъ равныя части обыкновеннаго (костяного) и рыбьяго клея и оставляютъ ихъ покрытыми водой въ теченіе 10 ч. Затѣмъ смѣсь варится при постепенномъ прибавленіи таннина до тѣхъ поръ, пока вся масса сдѣ- лается липкой наподобіе яичнаго бѣлка. Скошенные какъ указано ранѣе, и подскобленные напильникомъ концы ремня, покрываютъ горячимъ клеемъ, наклады- ваютъ другъ на друга и кладутъ подъ прессъ на 5 час. 2. Для склеиванія ремней можетъ быть употребляемъ также клей и слѣдующаго состава: 100 частей обыкно- веннаго клея оставляютъ, какъ и ранѣе, на 10 часовъ въ водѣ, затѣмъ варятъ его на медленномъ огнѣ, при- бавляя къ нему 2 части глицерина и 3 части хромо- кислаго кали. Въ остальномъ поступаютъ какъ и ранѣе.
— 547 — При сшивкѣ ремней въ притыкъ, слѣдуетъ обращать вниманіе на число швовъ, наклоненныхъ вправо и влѣво отъ стыка, которое должно быть одинаковымъ (во избѣ- жаніе перекашиванія ремня). Сшиваніе ремней вообще не рекомендуется и всюду, гдѣ есть возможность, замѣ- няется склеиваніемъ. Натяженіе ремня достигается помощью устано- внтельныхъ винтовъ салазокъ, на которыя машина уста- навливается. Натяженіе ремня не должно быть чрез- мѣрнымъ во избѣжаніе возможнаго черезъ то нагрѣва- нія подшипниковъ. Слабое натяженіе ремня ведетъ за собою скольженіе ремня. Канаты. Число канатовъ А (пеньковыхъ) приближенно можетъ быть найдено по формулѣ: А = 1250 , га- гдѣ -V— число передаваемыхъ силъ, 3,14/к г — скорость каната въ метрахъ въ сек. с = , г — радіусъ шкива въ метрахъ, п — число оборотовъ шкива (въ минуту), <1— діаметръ каната (40—50 мм.). Канаты, уложенные въ ручьи шкива, іуЦЦощН доста- вать дна ихъ. Присоединеніе машинъ постоян- наго тока къ сѣти. Какъ машины, такъ и провода, идущіе отъ станціи, должны быть соединены между собою соотвѣтствующимъ образомъ и снабжены всѣми вспомогательными аппара- тами и приборами, служащими для замыканія, регули- рованія, измѣренія и контроля тока, а также и для предохраненія приборовъ и проводовъ отъ непосильной нагрузки токомъ. Выборъ и расположеніе этихъ аппара- 35*
сЫргпакег.ги — 548 — іовъ и приборовъ находится въ зависимости отъ числа и рода машинъ и отъ системы принятаго распредѣле- нія тона. Аппараты устанавливаются на мраморныхъ доскахъ, укрѣпляемыхъ на стѣнѣ, или же на особыхъ желѣзныхъ рамахъ, отнесенныхъ отъ стѣны не менѣе чѣмъ на 70 сант. Такое устройство называется аппаратнымъ или распредѣлительнымъ щитомъ и должно быть по возмож- ности просто и заключать въ себѣ только самые необхо- димые аппараты. Ниже приводятся обычныя соединенія различныхъ системъ машинъ постояннаго тока ст, регулирующими и пусковыми реостатами и включеніе ихъ въ системы принятаго распредѣленія постояннаго тока, а далѣе описывается управленіе дѣйствіемъ этихъ машина, при одиночной или совмѣстной работѣ. 109. Соединенія динамо послѣдовательнаго возбужденія. 1. Съ реостатомъ, регулирующимъ силу тока, ука- зано на черт. 183, 184, при чемъ на черт. 183 рео- статъ помѣщена, въ общую послѣдовательную цѣпь, а на чер. 184 въ отвѣтвленіе отъ обмотокъ магнитовъ (стр. 531). Черт. 183. Черт. 181. Черт. 186. Черт. 185. 2. Перееоединеніе на перемѣну вращенія (черт. 185 186) совершается перемѣной присоединенія концовъ об- мотки магнитовъ къ щеткамъ.
— 549 — 110. Соединенія динамо параллельнаго возбужденія. 1. Съ реостатомъ, регулирующимъ напряженіе, ука- зано на черт. 187. Реостатъ, какъ видно, включенъ въ отвѣтвленную обмотку магнитовъ („въ шунтъ11). Контактъ К служитъ для замыканія шунтовой обмотки на короткую во избѣ- жаніе искрообразованія (отъ экстратока) при прекра- щеніи возбужденія магнита въ моментъ размыканія общаго рубильника. 2. Перееоединеніе на перемѣну вращенія (черт. 188) совершается перемѣною мѣстъ присоединенія къ за- жимамъ главнаго тока концовъ отвѣтвленной обмотки. Черт. 187. Черт. 188. Станція съ одной машиною параллельнаго возбу- жденія указана на черт. 189. Обозначенія чертежа означаютъ: />— динамо параллельнаго возбужденія, Н — шунтовой реостатъ для регулированія напряже- нія динамо, Ат— амперметръ, показывающій силу тока, развивае- маго динамо, Г — вольтметръ, показывающій напряженіе, развивае- мое динамо. А — выключатель двухполюсный для выключенія ди- намо (главный рубильникъ), І!, -Ѣ,, А3...— выключатели двухполюсные для выключе- нія каждой магистрали,
сЫргпакег.ги — 550 — —предохранители для защиты проводовъ отъ тона по силѣ, большей той, которая для нихъ допустима, 177— указатель- соединенія съ землей, состоящій въ простѣйшей формѣ изъ однополюснаго переклю- чателя на два направленія и лампы накаливанія соединенной съ землей, или болѣе совершенной конструкціи, съ лампой и звонкомъ (стр. 156), /-.-бра съ лампой, соединенной передъ машиннымъ выключателемъ съ. проводами и служащей какъ для освѣщенія щита, такъ и для контроля ра- боты динамо помимо вольтметра, 5 предохранитель для бра, М и V сборныя шины, состоящія изъ голыхъ полосъ мѣди, соединяющія динамо-машину съ проводами. Черт. 1Ь!|. Черт. 190. Черт. 191.
551 111. Соединенія динамо смѣшаннаго возбужденія. 1. Съ реостатомъ, регулирующимъ ея напряженіе, осуществляется путемъ введенія его въ цѣпь тонкой об- мотки. 2. Пересоединеніе на перемѣну вращенія дости- гается перемѣной мѣстами концовъ однѣхъ обмотокъ (черт. 190, 191 у 112. Двухпроводная система съ 2 шинами, параллельно соединенными, черт. 192 (см. также стр. 563). Этотъ случай отличает- ся отъ ранѣе описаннаго (чер. 189) лишь тѣмъ, что вмѣсто одной динамо имѣют- ся двѣ (или при желаніи нѣ- сколько), которыя могутъ работать параллельно, т.-е. одновременно, или же одна изъ нихъ служитъ запасной п работаетъ вмѣстѣ съ дру- гой лишь въ случаѣ наи- большаго спроса тока. Обозначенія чертежа 192 тѣ же, что и черт. 189, кромѣ прибавленньгкъ здѣсь: .1/ — минимальнаго авто- шунтовыми ма- нзображена на Черт. 192. магическаго выклю- чателя (стр. 445) для каждой машины, . 1 — однополоснаго выключателя для каждой машины, О — переключателя къ каждому вольтметру. Двухпроводная система обыкновенно употребляется для освѣщенія и передачи силы вч> тѣхъ случаяхъ, когда разстояніе лампъ или моторовъ отъ динамо-машит. не болѣе 400—800 метровъ.
сЫргпакег.ги 113. Двухпроводная система съ 2 параллельно соединенными машинами смѣшаннаго возбужденія изоб- ражена на черт. 193 (см. также стр. 565). Обозначенія чертежа понятны безъ объясненій. Для правильнаго распредѣленія нагрузки на обѣ машины необходима особая уравнительная шина. Управленіе дѣйствіемъ установки см. ниже. Эта система примѣ- няется при требованіи безусловнаго постоянства напря- женія въ сѣти. Районъ передачи, какъ и для всякой двухпроводной системы (стр. Черт. 1ЙЗ. Черт. 194- 1)4. Трехпроводная система съ двумя динамо- маитнами. Простѣйшая схема для станціи трехпроводной системы изображена на черт. 194 (см. также стр. 565). Двѣ динамо-машины одинаковой мощности соеди- няются послѣдовательно и обслуживаютъ каждая свою половину сѣти. Минусовый проводті одной машины и
55а — плюсовый—другой соединены на общей шинѣ, которая служитъ для присоединенія среднихъ проводовъ маги- стралей. Обозначенія чертежа тѣ же, что и на чер. 189,192. Трехпроводная система примѣняется въ тѣхъ слу- чаяхъ, когда разстояніе потребителей тока отъ станціи сѵъішез 8И0 метровъ, но не болѣе 1600—3000 метровъ. 115. Трехпроводная система съ двумя динамо-ма- шинами и дѣлителями напряженія указана на чер. 195 (см. также стр. 565). Назначеніе дѣлителей напряженія и случаи пользованія ими описаны на стр. 565. Черт. 195- 116. Послѣдовательное соединеніе машинъ постони-- наго тока примѣняется довольно рѣдко и лишь для ма-
сЫртакег.ги — 554 — шинъ построенныхъ на одну и ту же силу тона. Общее напряженіе, получаемое отъ послѣдовательно Черт. 19(>. Чер’- 19?- соединенныхъ машинъ равно суммѣ напряже- ній каждой отдѣльной машины {стр. 17), тог- да какъ при параллель- ной работѣ машинъ на- пряженіе остается од- нимъ и тѣмъ же, не въ зависимости отъ числа машинъ (стр. 18). 117. Соединеніе моторовъ бужденія. послѣдовательнаго воз- 1. Съ металлическ. пусковымъ реостатомъ указано на чер. 201. 2. Пересоединеніе на перемѣну вращенія совер- шаютъ путемъ измѣненія направленія тока или въ магнитныхъ обмоткахъ или въ якорѣ. Перемѣна полю- совъ у зажимовъ не влечетъ измѣненія направленія вращенія. На чер. 190 и 197 изображено переключеніе мотора для движенія впередъ и назадъ. 118. Соединенія центовыхъ моторовъ. 1. Къ пусковому (металлическому) реостату ука- зано чер. (правильное). Пусковые (шунтовые.) реостаты имѣютъ обычно 3 за- жима для присоединенія кгь мотору, которые обычно помѣчаются буквами Ѣ (въ сѣть), А или Г (къ шунтовой обмоткѣ) и Л (къ якорю). При включеніи реостата слѣдуетъ руководствоваться вышеозначенными сдѣланными на немт. помѣтками, при
— 555 — чемъ необходимо помнить, что отъ зажима X или /•’ долженъ итти проводъ къ свободному концу обмотки электромагнита, а отъ зажима А долженъ итти проводъ къ свободной щеткѣ (не соединенной сч> шунтовой -ѴМѴЛѴ-І Правильно. Черт. 198. Неправильно. Черт. 199. обмоткой). Подводящіе же токъ провода присоединяются одинъ къ зажиму Ь реостата, а другой—къ щеткѣ, соеди- ненной съ шунтовой обмоткой. На чер. 199 изображено чаще всего повторяемое неправильное включеніе р е о с т а т а (сравн. съ чер- 198). 2. Пересоединеніе на перемѣну вращенія совер- шается обращеніемъ тока или только въ обмоткѣ маг- Черт. 200. питовъ, или только въ якорѣ (какт> и въ моторахч. сч> послѣдовательнымъ возбужденіемъ). Одновременная пере- лѣііа направленія тока въ обѣпхч, этихъ частяхч, не
сЫрта кег.ги 556 - влечетъ за собою измѣненія направленія вращенія. На чер. 200 изображено соединеніе мотора отвѣтвленнаго возбужденія съ реостатомъ для пуска въ х<Яъ> спеціально приспособленнымъ для перемѣны направлен1я вращенія мотора; чернымъ на реостатѣ указаны изолированныя мѣста. Изъ чертежа легко замѣтить, что передвиженіе ручки реостата вправо или влѣво влечетъ за с°бою из- мѣненія направленія тока въ обмоткѣ. 3. Соединеніе съ металлическимъ ПуСКОВЬІМЪ Рео" статомъ безъ регулированія числа оборотовъ мотора указано на чер. 202. 4. Соединеніе съ металлическимъ пу<зковымъ Ре0‘ статомъ съ автоматическимъ выключеніе®111 ПРИ пРе" крашеніи тока указано на чер. 203. 5. Соединеніе съ металлическимъ пуековы®ІЪ Ре0' статомъ съ регулированіемъ числа об°Ротовъ Ука" зано на черт. 204. Схемы присоединенія моторовъ поето/*ннаго тока-
— 557 — тока, а — оттягивающая пружина, о — электромагнитъ, удерживающій ручку при работѣ мотора. сла оборотовъ: 1) отъ у мѳиьшеинаго числа до нормальнаго введеніемъ сопротивленія «—бвъ якорь; 2) отъ нормальнаго до увеличенія числа оборотовъ введеніемъ сопротивл. в — г въ іпуитовуіо обмотку мотора. Черт. 204. Черт. 203. 6. Соединеніе томъ указано на чер. 205, реостата, къ цѣпи обыкно- венно присоединяется от- дѣльный магнитный выклю- чатель или, какъ указано на чер. 205, шунтовой регу- ляторъ, роль которыхъ сво- дится къ предварительному возбужденію магнитовъ пе- редъ пускомъ въ ходъ (про- стымъ замыканіемъ или по- ворачиваніемъ ручки). съ пусковымъ жидкостнымъ реоета- при чемъ, помимо жидкостнаго Черт. 205.
сЫртакег.ги — 558 — 119. Присоединеніе Черт. 206. къ сѣти мотора съ вспомоіа- тельными (дополнительными) ПОЛЮсаМИ указано на чер. 20С> (см. также стр. 533). Реостатъ Ву — пусковой, а реостатъ В2 служитъ для ре- гулированія скорости, которая можетъ быть измѣняема бла- годаря примѣненію вспомога- тельныхъ полюсовъ въ широ- кихъ предѣлахъ (въ отноше- ніи 1:12, напр.) безъ замѣтнаго искрообразованія. 120. При трехпроводной системѣ моторы включаются обычнымъ способомъ или между крайними проводами, или же между однимъ изъ край- нихъ и среднимъ. Въ первомъ случаѣ напряженіе тока, питающаго моторъ, будетъ вдвое большимъ. Иногда для возбужденія поля мотора пользуются бо- лѣе низкимъ напряженіемъ (110 в.), а для цѣпи якоря— высшимъ (220 в.), чѣмъ достигается возможность измѣ- ненія числа оборотовъ до 5О°/о. Пускъ въ ходъ и остановъ машинъ постояннаго тока. 121. Пускъ въ ходъ и остановъ генераторовъ. Передъ пускомъ въ ходъ слѣдуетъ убѣдиться въ готовности машины и исправномъ состояніи ея. Недо- статочная внимательность въ этомъ отношеніи можетъ повлечь за собою нежелательныя послѣдствія.
— 559 — При осмотрѣ машины необходимо удостовѣриться въ томъ, что: 1. Всѣ винты и соединительныя части достаточно плотны. 2. Контакты надежны. 3. Коллекторъ чистъ. 4. Щетки имѣютъ надежный контакта». 5. Машина чиста и свободна отъ пыли (въ особен- ности металлической). 6. Масленки не засорены и имѣютъ достаточный запасъ смазки. 7. Ремень имѣетъ достаточное натяженіе. 8. Якорь вращается достаточно легко и плавно. 9. Соединенія машины съ сѣтью правильны и не на- рушены (стр. 543). 10. Сопротивленіе реостата включено. 11. Главный рубильникѣ разомкнутъ. 12. Сѣть (по возможности) не имѣетъ включенной нагрузки. Пускъ въ ходъ. Раньше всего динамо-машину соеди- няютъ съ двигателемъ, нотный приводитъ ее во вра- щеніе; по достиженіи динамо-машиною полнаго числа оборотовъ медленно выключается сопротивленіе рео- стата, включеннаго въ цѣпь возбужденія, до тѣхъ поръ, пока вольтметръ не покажетъ надлежащаго напряженія. Тогда уже можно начать постепенно включать нагрузку— лампы, моторы и пр., уменьшая одновременно сопроти- вленіе въ реостатѣ настолько, чтобы получить нормаль- ное напряженіе, такъ какъ по мѣрѣ нагруженія цѣпи, оно нѣсколько падаетъ. Во время работы машины слѣдуетъ внимательно слѣдить, главнымъ образомъ, за тѣмъ, чтобы она не была перегружена (нормальное напряженіе и сила тока не выше допускаемой). Напряженіе по мѣрѣ надобности регулируютъ реостатомъ.
сЫртакег.ги — 560 — Помимо того, слѣдятъ за исправнымъ дѣйствіемъ ма- шины, отсутствіемъ искрообразованія, чрезмѣрнаго нагрѣ- ванія подшипника и станины, нормальной скоростью ея, отсутствіемъ подозрительныхъ шумовъ и пр. Убѣдившись въ неисправности машины во время ра- боты, слѣдуетъ устранить эту неисправность возможно скорѣе, для чего въ нѣкоторыхъ случаяхъ приходится прибѣгать къ останову машины. Остановъ. Прежде чѣмъ остановить динамо-машину, слѣдуетъ постепенно начать уменьшать ея нагрузку, послѣдовательно выключая одну за другой питаемыя ею цѣпи и стараясь въ теченіе этого времени сохра- нить нормальное напряженіе (помощью реостата). Когда вся нагрузка будетъ выключена, включаютъ все сопро- тивленіе реостата, и когда напряженіе машины падетъ до нуля, размыкаютъ главный рубильникъ и останавли- ваютъ двигатель. Послѣ останова внимательно осматриваютъ машину, устраняютъ всѣ замѣченныя неисправности, обтираютъ сухой тряпкой пыль, грязь и случайно попавшее на станину машины и фундаментъ масло. Пыль изъ сере- дины машины выдувается мѣхомъ. 122. Пускъ въ ходъ и остановъ моторовъ пост. тока. Передъ пускомъ въ ходъ—то же, что и для динамо- машинъ пост. тока. (стр. 558). Пускъ въ ходъ моторовъ производится путемъ за- мыканія главнаго рубильника и постепеннаго выключенія сопротивленія пускового реостата. Пускъ въ ходъ мото- ровъ послѣдов. возбужд. безъ нагрузки или внезапная раз- грузка ихъ недопустимы во избѣжаніе „разноса" (стр. 535). Если требуется регулированіе числа оборотовъ, то при- мѣняется реостатъ съ регулировкой (напр., но чер. 203). I. Пускъ въ ходъ б е з ъ р е г у л и р о в а н і я числа оборотовъ:
— 561 Въ этомъ случаѣ примѣняются какъ металлическіе реостаты, такъ и реостаты съ жидкостью. 1. Съ металлическими реостатами (стр. 71, 223). Пускъ мотора производится замыканіемъ рубильника, и медленнымъ поворотомъ контактной ручки реостата. Продолжительность пуска 10—30 сек., смотря по величинѣ мотора, а при большихъ моторахъ соотвѣтственно больше. 2. Съ жидкостными реостатами (стр. 220, 578). При пускѣ мотора въ ходъ жидкостнымъ реостатомъ съ отдѣльнымъ магнитнымъ выключателемъ (чер. 205) надо послѣдній предварительно включить, чтобы магниты были вполнѣ возбуждены. Потомъ медленнымъ поворо- томъ ручки желѣзные листы погружаются въ жидкость, отчего моторъ получаетъ движеніе. Но прежде чѣмъ листы совершенно погрузятся въ жидкость и контакты для короткаго замыканія придутъ въ соприкосновеніе, моторъ долженъ достигнуть почти нормальнаго числа оборотовъ. Послѣ окончанія пуска въ ходъ должно убѣ- диться, что контакты жидкостнаго реостата замкнуты коротко, иначе отъ продолжительнаго прохожденія тока жидкость чрезмѣрно нагрѣется и начнетъ кипѣть. При жидкостныхъ реостатахъ, комбинированныхъ ст> магнитными выключателями, включеніе магнитовъ произ- водится автоматически ручкою реостата. ТІ. Пускъ въ ходъ съ регулированіемъ числа оборотовъ. Въ этомъ случаѣ примѣняются только металлическіе реостаты (стр. 71,223), такъ какъ жидкостные реостаты быстро нагрѣваются и сильно при этомъ измѣняютъ свое сопротивленіе. Жидкостные реостаты могутъ быть примѣнены лишь въ томъ случаѣ, если вмѣсто магнит- наго выключателя въ нихъ примѣнена, шунтовой регу- лятора. (чер. 205), которымъ можетъ быть повышено число оборотовъ па опредѣленный процентъ, при чемъ, однако, нормальная мощность не должна быть превзойдена. Іірактпч.'скіи рабіиы по алепіротехппкі..
। сЫртакег.ги — 562 — Число видовъ металлическихъ реостатовъ, служащихъ для регулированія робоотовъ, такъ велико и конструкціи ихъ такъ разнообразны, что общихъ правилъ для обра- щенія съ ними дать невозможно. Относительно продол- жительности включенія и регулированія обычно даются указанія на особыхъ дощечкахъ реостатовъ. Во время работы. При постоянной работѣ моторы не требуютъ за собою особаго наблюденія. При перемежающейся работѣ, напримѣръ, крановъ, передвижныхъ платформъ, воротовъ, нагрузоч- ныхъ машинъ и пр. требуется тщательное наблюденіе и регулированіе работы, при этомъ примѣняются особые спеціальные реостаты (контролеры) для вращенія въ одну или обѣ стороны. Относительно общаго наблюденія за работой машины см. стр. 559. Остановъ мотора. 1. Съ металлическимъ реостатомъ остановъ производится быстрымъ обратнымъ поворотомъ ручки до упора въ задержку и размыканіемъ главнаго рубильника. 2. Съ жидкостнымъ реостатомъ остановъ мотора совершается медленнымъ подниманіемъ желѣз- ныхъ листовъ изъ жидкости и затѣмъ медленнымъ вы- ключеніемъ магнитнаго выключателя или шунтового ре- гулятора. При жидкостныхъ реостатахъ, комбинирован- ныхъ съ магнитнымъ выключателемъ, выключеніе магни- товъ производится автоматически ручкою реостата. Послѣ останова мотора—то же, что и для динамо (стр. 560). I Совмѣстная работа динамо-машинъ постояннаго тока. Въ тѣхъ случаяхъ, когда работа одной машины ста- новится недостаточной для даннаго потребленія энер- гіи, къ ней можетъ быть присоединена другая, третья
— 563 — и т. д. машина, до тѣхъ поръ, пока вырабатываемая ими энергія не будетъ достаточна. Помимо того, подобное соединеніе машинъ позво- ляетъ пользоваться ихъ работой по мѣрѣ надобности при непостоянномъ потребленіи энергіи (напр., работа на освѣщеніе днемъ и вечеромъ), присоединяя большее количество машинъ на время наибольшаго спроса элек- трическаго тока. Нѣтъ сомнѣнія, что одна большая машина вмѣсто нѣсколькихъ параллельно соединенныхъ можетъ рабо- тать при различныхъ нагрузкахъ сѣти, но ея коэф. по- лезнаго дѣйствія уже не будетъ наилучшимъ, который она имѣетъ только при той наибольшей нагрузкѣ, на которую построена. При параллельномъ соединеніи машинъ силы тока соединяемыхъ машинъ будутъ складываться въ цѣпи, а напряженіе тока останется неизмѣннымъ (стр. 18). Поэтому весьма важнымъ условіемъ параллельной работы машинъ считается одинаковость напряженія ихъ въ моментъ присоединенія г одной машины къ другой (уже работающей) и во все время работы, иначе токъ изъ цѣпи поступитъ въ динамо съ меньшимъ напряже- ніемъ и заставитъ ея работать моторомъ. Въ предупрежденіе этого, въ цѣпь каждой изъ машинъ вводится такъ называемый минимальный автоматическій выключатель (стр. 445), назначеніе котораго разомкнуть токъ въ тотъ моментъ, когда напряженіе одной изъ ма- шинъ понизится и, слѣд., понизится сила даваемаго ею тока ниже извѣстной нормы (на которую установленъ автоматъ). 123. Совмѣстная работа динамо-машинъ параллель- наго ВОЗбуЖДеНІЯ При ДВУХПРОВОДНОЙ СИСТемѢ (чер. 192). Пускъ въ ходъ первой изъ динамо и соединеніе ея сь сѣтью совершается обычнымъ способомъ (стр. 558). 36*
сЫртакег.ги — 5(і4 — Присоединеніе второй динамо совершается слѣдую- щимъ образомъ: Когда первая динамо стала работать нормально (нор- мальное напряженіе и нормальное число оборотовъ), при- водятъ во вращеніе вторую динамо (главный рубильникъ ея разомкнутъ) и даютъ ей нормальное число оборо- товъ и напряженіе на 1—2% большее по сравненію съ напряженіемъ работающей машины (помощью регули- рующаго реостата». Напряженіе провѣряется вольтметромъ съ переклю- чателемъ, который переключается, то на одну, то на другую динамо. Достаточно имѣть для этой цѣли одинъ вольтметръ съ переключателемъ, но еще лучше два и оба съ переключателями на ту и на другую машину. Какъ только напряженіе 2-й машины достигло долж- ной величины, замыкаютъ ея главный рубильникъ, при чемъ напряженія машинъ тотчасъ сравниваются. При упо- требленіи минимальнаго автомата (стр. 445), его въ этотъ моментъ должно придерживать рукой, такъ какъ онъ бу- детъ притянутъ, а слѣдовательно, и замкнутъ только тогда, когда въ машины будетъ итти токъ должной силы. При замыканіи рубильника, хотя вторая машина и при- соединена уже къ общей цѣпи, но она все еще рабо- таетъ въ холостую, такъ какъ ея амперметръ показываетъ нуль. Для того, чтобы нагрузить вторую динамо, ручку регулирующаго реостата поворачиваютъ въ сторону уве- личенія возбужденія, благодаря чему первая машина начнетъ разгружаться. Величина нагруженія машинъ указывается соотвѣтствующими амперметрами. Во время работы. Для выравниванія напряженія въ сѣти во время работы, которое почему-либо повысится или понизится, переставляютъ одновременно рукоятки регулирующихъ реостатовъ машинъ въ одну и ту же сторону.
— 565 — Остановъ одной изъ динамо совершается слѣдую- щимъ образомъ: ручку регулирующаго реостата той машины, которую желаютъ выключить, поворачиваютъ въ сторону уменьшенія возбужденія. При этомъ нагру- женіе (амперы) выключаемой машины начинаетъ падать, а другой, работающей, возрастать. Вмѣстѣ съ возраста- ніемъ нагруженія работающей машины ея напряженіе (уменьшающееся) выравниваютъ регулирующимъ реоста- томъ. Разгруженіе выключаемой машины ведутъ до тѣхъ поръ, пока ея амперметръ не покажетъ нуль, въ каковой моментъ главный рубильникъ ея долженъ быть выключенъ. 124. Совмѣстная работа динамо-машинъ смѣшан- наго возбужденія при двухпроводной системѣ (чер. 193)— подобно описанной ранѣе (стр. 563) для машинъ парал- лельнаго возбужденія. Для того, чтобы при пониженіи напряженія одной изъ машинъ токъ другой машины не направился въ послѣдовательную обмотку первой и не размагни- тилъ бы ея, употребляютъ такт, называемую уравнитель- ную шину, черезъ которую соединяются между собою щетки толстыхъ обмотокъ (— и —). При существованіи подобнаго соединенія щетокъ черезъ уравнительную шину размагничиванія не можетъ произойти, такъ какъ токъ все время будетъ итти въ одномъ направленіи. 125. Совмѣстная работа динамо-машинъ при трех- проводной системѣ (чер. 194, 195) происходитъ подобно описанному въ предыдущемъ (стр. 562, 565). Соединеніе, осуществленное на чер. 194, требуетъ равно- мѣрной нагрузки обѣихъ половинъ сѣти. Въ этомъ слу- чаѣ управленіе дѣйствіемъ машинъ сводится лишь къ поддержанію у нихъ одинаковаго напряженія. При неравномѣрномъ же нагруженіи половинъ сѣти получается неравенство въ нихъ напряженія. Въ тѣхъ случаяхъ, когда заранѣе извѣстно, что данная сѣть бу-
сЫргпакег.ги — 566 — детъ работать съ неравномѣрнымъ нагруженіемъ поло- винъ системы, примѣняютъ особые выравниватели или дѣлители напряженія. Къ простѣйшимъ изъ нихъ можно отнести дѣлитель напряженія Долива - Доброволь- скаго, требующій для питанія сѣти трехпроводной системы только одной машины, но спеціально для того приспо- собленной (съ контактными кольцами, дающими перемѣн- ный токъ, стр. 525). Этотъ дѣлитель представляетъ собою обыкновенную индукціонную катушку (проволоку, спи- ралеобразно намотанную на желѣзный сердечникъ). При- соединеніе дѣлителя къ машинѣ и сѣти указано на чер. 195 и состоитъ въ сообщеніи концовъ катушки съ контактными кольцами перемѣннаго тока машины, а середины ея со среднимъ проводомъ сѣти. Благодаря тому, что кажущееся сопротивленіе (стр. 510) катушки велико, проходящій черезъ нее отъ машины перемѣнный токъ будетъ весьма незначительнымъ. При неодинако- вомъ же нагруженіи сѣти постоянный токъ, появляю- щійся въ этомъ случаѣ въ среднемъ нулевомъ проводѣ сѣти пройдетъ безпрепятственно черезъ катушку (такъ какъ онъ постоянный), и равновѣсіе напряженія въ сѣти возстановится. Уходъ за машинами постояннаго тока. Уходъ за машинами постояннаго тока не сложенъ. Однако лишь при безусловной тщательности и отсутствіи небрежности можно надѣяться на исправную работу ма- шины. Только путемъ тщательнаго осмотра машины можно убѣдиться въ исправномъ ея состояніи и хорошемъ уходѣ. Осмотръ машины долженъ быть по возможности непрерывный во все время дѣйствія машины (общія на- блюденія), болѣе тщательный послѣ останова машины и передъ пускомъ ея въ ходъ и, наконецъ, всесторонній еженедѣльно (напр., каждый понедѣльникъ).
— 567 — 126. Общіе внѣшніе признаки хорошаго ухода. Общіе внѣшніе признаки хорошаго ухода. 1. Коллекторъ не имѣетъ царапинъ. 2. Коллекторъ имѣетъ блестяще отполированный видъ. 3. Рабочія поверхности іцетокъ зеркально-блестящи на протяженіи всей площади соприкосновенія. 4. Всѣ щетки имѣютъ одинаковую длину. 5. Работа щетокъ безшумна. 6. Искрообразованіе подъ щетками отсутствуетъ. 7. На коллекторѣ нѣтъ выступающихъ кромокъ слюды. 8. Коллекторъ при своемъ вращеніи „не бьетъ". 9. Нѣтъ обгорѣлыхъ пластинъ коллектора (происо- дящихъ отъ неплавнаго выключенія, неумѣлаго ухода или короткаго замыканія). 10. Нагрѣваніе подшипниковъ и станины не чрез- мѣрно. 11. Машина работаетъ плавно и безшумно. 12. Исправное состояніе соединительныхъ частей и передачи движенія. 127. Общая чистка машины. Тотчасъ послѣ останова машины, а также передъ пускомъ въ ходъ слѣдуетъ очистить всѣ части машины отъ пыли и грязи, помощью щетинной кисти, сухой тряпки или продуванія мѣхомъ безъ металлическаго на- конечника (сопла). Спеціально для этой цѣли въ про- дажѣ существуетъ особый универсальный мѣхъ. Осо- бенно опасно для машины накопленіе металлической пыли, получаемой отъ стиранія металлическихъ щетокъ и коллектора. 128. Установка траверсы (звѣзды) щетокъ. При насадкѣ щеткодержателей на щеточные болты надо обращать вниманіе, чтобы разстояніе между перед-
— 568 — ними краями послѣдовательныхъ щетокъ было равно п о л іо с н о м у ш а г у; такъ, напр., въ двухполюсныхъ ма- шинахъ щетки должны прикасаться къ діаметрально рас- положеннымъ коллекторнымъ пластинкамъ, при 4-хъ или 6 - полюсныхъ машинахъ разстояніе между двумя слѣ- дующими одна за другой щетками должно равняться четвертой или шестой части окружности коллектора и т. д. (см. также стр. 570). Провѣрка разстояній между щетками про- изводится счетомъ между ними коллекторныхъ пластинъ. Для облегченія установки щетокъ на щеточной звѣздѣ (траверсѣ) и ея опорѣ имѣются заводскія мѣтки. Щетки укрѣпляются на болтахъ такимъ образомъ, чтобы онѣ равномѣрно покрывали всю поверхность кол- лектора, чѣмъ достигается равномѣрное снашиваніе его. Чтобы легче всего правильно установить щетки, надо пользоваться мѣткой на якорѣ (обычно красной), для чего, когда машина не работаетъ, якорь поворачи- вается такъ, чтобы красная мѣтка пришлась по сере- динѣ между двумя полюсами. Кольцо со щетками уста- навливается такъ, чтобы щетки, помѣщающіяся на одномъ болтѣ, лежали на пластинкѣ коллектора, отвѣчающей красной мѣткѣ. Это положеніе называютъ нейтральнымъ. Только въ моторахъ, которые вовремя работы должны измѣнять направленіе вращенія, равно какъ и въ нѣкоторыхъ динамо (стр. 532,540), не надо переставлять кольца со щетками, такъ какъ эти машины работаютъ въ обоихъ направленіяхъ отъ нуля до полной нагрузки, безъ передвиженія щетокъ, не образуя искръ. Кольцо со щетками у нихъ закрѣпляется непосредственно на заводѣ. 129. Уходъ за щетками. Родъ, качество и размѣръ щетокъ всецѣло зави- ситъ отъ типа данной машины и поэтому лучше всего
- 569 — придерживаться данныхъ завода, построившаго машину, такъ какъ перемѣна рода и размѣра щетокъ на другой, даже при безукоризненномъ качествѣ матеріала, можетъ дать неудовлетворительные результаты. Угольныя щетки не должны быть слишкомъ тверды, но и не слишкомъ мягки. Въ первыхъ наблю- дается откалываніе краевъ (и послѣдующее затѣмъ искреніе) а во-вторыхъ, обмазываніе коллектора. Сопротивленіе щетокъ должно быть по возможности опредѣленнымъ, рекомендованнымъ фирмою для данной машины (не слишкомъ большимъ или малымъ). Главнымъ условіемъ для правильнаго дѣйствія уголь- ныхъ щетокъ является безусловно равномѣрный и спокойный ходъ коллектора. Поверхность коллектора при работѣ съ угольными щетками должна быть без- укоризненно гладкая (не въ царапинахъ), и, кромѣ того, коллекторъ не долженъ „бить“ при вращеніи. Точно такъ же на ходѣ коллектора не должны отражаться толчки, напримѣръ, плохо работающихъ шестеренъ, такъ какъ неэластичные угольныя щетки въ такомъ случаѣ легко на- чинаютъ искрить или даже крошиться. Металлическія щетки должны быть изготовлены изъ мягкаго матеріала (латунь, алюминіевая бронза, мель- хіоръ и пр.), не дающаго усиленнаго истиранія коллек- тора и имѣющаго небольшое сопротивленіе; помимо того, щетки должны быть гибки, и поверхность ихъ должна легко воспринимать кривизну коллектора. Чаще всего металлическія щетки изготовляютъ изъ металлическихъ тканей и листочковъ (слоистыя). Угольно-металлическія щетки. Иногда для лучшей работы и болѣе равномѣрнаго изнашиванія кол- лектора примѣняютъ одновременно для одной и той же машины и угольныя и металлическія щетки, скомбини- рованныя на одномъ щеткодержателѣ.
| сЫртакег.ги — 570 — Положеніе щетокъ на коллекторѣ должно быть въ точкахъ, на которыхъ разность напряженій наибольшая (.нейтраль). Такъ, напр., при двухполюсныхъ машинахъ нейтральной линіей является діаметръ якоря, перпенди- кулярный къ магнитному потоку, и положеніе щетокъ будетъ на противоположныхъ концахъ діаметра коллек- тора (уголъ 180°), при четырехполюсныхъ — на разстоя- ніи 90°, при шестиполюсныхъ—на разстояніи 60° и т. д. и вообще говоря, въ зависимости отъ рода обмотки якоря. Благодаря тому, что концы обмотокъ, присоединяемые къ коллектору, бываютъ зачастую искривленными, то для того, чтобы опредѣлить положеніе нейтрали, слѣдуетъ разобраться въ системѣ обмотки якоря. Однако, какъ только машина придетъ въ дѣйствіе и начнетъ давать въ сѣть токъ, направленіе потока силовыхъ линій между магнитами нѣсколько смѣстится въ сторону вращенія. Поэтому положеніе нейтрали при работѣ машины нѣ- сколько отлично будетъ отъ положенія, опредѣляемаго по вышеуказаннымъ соображеніямъ для холостого хода машины. Въ томъ случаѣ, когда магнитизмъ магнитовъ великъ въ сравненіи съ магнитизмомъ якоря, уголъ смѣ- щенія нейтрали незначителенъ. Въ противномъ случаѣ щетки во время работы машины должны быть переста- вляемы изъ теоретическаго положенія нейтрали въ прак- тическое (въ сторону вращенія). Слѣдствіемъ неправиль- ной установки щетокъ является усиленное искреніе ихъ. Закрѣпленіе щетокъ въ щеткодержателяхъ (поста- новка щетокъ) должно быть произведено съ одинако- вымъ нажатіемъ на коллекторъ, для чего имѣются со- отвѣтствующія приспособленія (пружины, рычажки и пр.) Сила нажатія должна быть не слишкомъ большой, вле- кущей за собою быстрое изнашиваніе щетокъ и коллек- тора, но и не слишкомъ слабой, слѣдствіемъ чего можетъ появиться подпрыгиваніе щетокъ въ работѣ и образо- ваніе искръ.
— 571 — Металлическія щетки располагаются по каса- тельной (тангенціально) къ коллектору. Угольныя щетки чаще всего располагаются пер- пендикулярно (радіально) къ коллектору, при чемъ надо наблюдать, чтобы щеточный ящикъ не былъ удаленъ отъ коллектора болѣе 2—3 мм. Нѣкоторыя системы щектодержателей требуютъ за- крѣпленія угольныхъ щетокъ въ наклонномъ положеніи, однако каждый разъ на то должно имѣться соотвѣт- ствующее указаніе завода. Кромѣ приведенныхъ наиболѣе распространенныхъ системъ расположенія щетокъ, практикуются еще и дру- гія, находящіяся въ зависимости отъ конструкціи щетко- держателя. Мѣдноугольныя щетки (стр. 569). Угольная щетка обычно располагается впереди металлической, при чемъ ее надо такъ устанавливать, чтобы она, находясь непосредственно передъ металлической щеткой, была въ радіальномъ или немного косомъ положеніи къ напра- вленію вращенія коллектора. Между соприкасающимися краями щетокъ не должно быть никакого промежутка. Нажатіе щетокъ должно быть умѣренное. Весь щеточ- ный приборъ долженъ, если его нѣсколько поднять и оставить въ такомъ положеніи, опуститься самъ собою, при чемъ обѣ щетки должны коснуться коллектора всей своей поверхностью. Если во время работы мѣдныя щетки согнутся или забахромятся, то конецъ ихъ надо обрѣзать ножницами, такъ какъ въ противномъ случаѣ угольныя щетки крѣпко зажимаются и не работаютъ. Замѣна щетокъ производится по мѣрѣ изнашиванія или же при обнаруженіи неисправной работы одной изъ щетокъ. Изнашиваніе щетокъ не должно быть допущено чрезмѣрнымъ. Угольная щетка считается износившейся
сЫртакег.ги » подлежащей замѣнѣ, когда толщина чистаго угля (отъ конца щетки до гальванизированной металлической ча- сти, станетъ равной приблизительно 5 мм. Работа щетки при соприкосновеніи ея гальванизированной части съ коллекторомъ, во всякомъ случаѣ, не допускается. Замѣну щетокъ производятъ по остановѣ машины. Въ случаѣ необходимости замѣняютъ какую-либо сильно искрящую щетку и на ходу, но при этомъ слѣ- дуетъ изолировать чѣмъ-либо руку (резиновая перчатка) или же стать на резиновую подкладку или деревянную (сухую) доску. Замѣна какой-либо щетки на ходу мо- жетъ быть предпринята лишь въ томъ случаѣ, если на щеткодержателѣ, изъ котораго думаютъ вынуть щетку имѣется ихъ нѣсколько (двѣ и болѣе) въ противномъ случаѣ, когда щеткодержатель снабженъ лишь одной щеткой, замѣна можетъ быть произведена лишь послѣ останова машины. Щеткодержатели передъ вставленіемъ въ нихъ новыхъ щетокъ предварительно должны быть хорошенько очищены отъ забившейся туда мѣдной или угольной пыли. Угольныя щетки протираютъ (см. ниже). Чистка щетокъ требуется только по истеченіи не- дѣль двухъ послѣ постановки новыхъ щетокъ. Чистка угольныхъ щетокъ заключается въ осторожномъ удаленіи мѣди на контактной (рабочей) поверхности щетки тряпкою, или, если опа образовалась въ формѣ чешуекъ, въ тщательномъ соскабливаніи ихъ ножомъ. Металлическія щетки отъ времени до времени прополаскиваются въ бензинѣ, а округлившемуся отъ работы концу ихъ придаютъ первоначальную форму, обрѣзая ножницами и протирая напильникомъ. Необходимо обращать вниманіе, чтобы щетки п р и вставленіи не были перемѣшаны, т.-е. чтобы
онѣ опять точно попали въ тѣ же щеткодержатели и приняли то же положеніе, въ которомъ находились до тѣхъ поръ. Затѣмъ щетки притираются металлич. напильникомъ, а угольныя какъ указано ниже. Хорошо притертыя щетки обыкновенно работаютъ лучше всего тогда, когда онѣ не подвергаются никакимъ перемѣнамъ или перемѣ- щеніямъ. Притирка щетокъ должна производиться каждый разъ, когда ставятся новыя щетки или когда были про- изведены какія - нибудь перемѣщенія щеткодержателей Правильно. Черт. 207. Неправильно. Черт. 2ЙЬ. При употребленіи угольныхъ щетокъ всѣхъ сортовъ слѣдуетъ поверхность ихъ соприкосновенія съ коллекто- ромъ тщательно пришлифовать, сообразно съ за- кругленностью послѣдняго. Для этой цѣли вводятъ между коллекторомъ и щетками, послѣ того какъ онѣ правильно установлены, стеклянную бумагу, обращенную шерохо- ватой стороной къ щеткамъ и проводятъ ею, обхвативъ возможно большую поверхность коллектора, взадъ и впередъ до тѣхъ поръ, пока уголь не будетъ всей своей поверхностью плотно прилегать къ коллектору. Стеклянную бумагу надо класть, какъ показано на чер. 207, а не какъ на чер. 208, такъ какъ тогда щетки будутъ пришлифованы невѣрно. Послѣ шлифовки стеклянной бумагой, номеръ кото- рой (т.-е. степень шероховатости) опредѣляется вч, за-
^сіііртакег.ги ---— — 574 — висимости отъ твердости углей, послѣднія еще шли- фуются стеклянной бумагой № 00, до тѣхъ поръ, пока скользящая поверхность углей не будетъ свободна отъ царапинъ. Такъ какъ щеткодержатели не достаточно плотно обхватываютъ угольныя щетки, то при маши- нахъ, предназначаемыхъ для вращенія въ одну опредѣ- ленную сторону, надо въ концѣ шлифовки передвигать бумагу именно въ эту сторону. При выниманіи стеклянной бумаги надо под- нимать немного угли. Послѣ шлифовки слѣдуетъ тщательно удалить пыль. При пускѣ въ ходъ послѣ притирки щетокъ новыхъ машинъ слѣдуетъ по возможности работать безъ нагрузки 24 часа; при замѣнѣ щетокъ впослѣдствіи 3—5 часовъ для того, чтобы щетки хорошо пришлифо- вались раньше, чѣмъ онѣ начнутъ работать подъ токомъ. Когда угольныя щетки только что при- терты, полезно машину (если есть къ тому возможность) не нагружать полностью, но заставить работать съ 7з или Ѵ4 нормальной нагрузки въ теченіе :/2 до 2 двухъ дней, смотря по величинѣ машины, чтобы дать время углямъ приработаться. Въ теченіе этого времени щетки отъ времени до времени осматриваются и чистятся, если то нужно, до тѣхъ поръ, пока ихъ поверхность не по- лучитъ ровный блестящій видъ. Послѣ этого машина можетъ быть нагружена полностью. Перестановка щетокъ у динамо-машинъ во время работы. Динамо-машина пускается въ ходъ со щетками въ нейтральномъ положеніи и ме- дленно возбуждается до нормальнаго напряженія; внѣш- няя цѣпь не должна еще быть включена. Затѣмъ передвигаютъ кольцо со щетками по направленію вращенія немного впередъ, пока не появятся небольшія безвредныя искры на перед-
— 575 — нихъ краяхъ щетокъ. Если при этомъ передвиженіи на- пряженіе динамо-машины понижается болѣе чѣмъ на 5%, то это значитъ, что кольцо передвинуто слишкомт, далеко и должно быть переставлено въ обратномъ на- правленіи. Въ этомъ положеніи щетки обыкновенно оста- вляются. Если при полной нагрузкѣ или пере- грузкѣ въ этомъ мѣстѣ появляются искры, то щетки должны быть немного передвинуты дальше по напра- вленію вращенія, пока искры не исчезнутъ. Перестановка щетокъ у электродвигателей во время работы. Электродвигатель пускается въ ходъ со щетками въ нейтральномъ положеніи, по возможности въ холостую. Затѣмъ передвигаютъ кольцо со щетками противънаправленія вращенія немного назадъ, пока не появятся на заднихъ краяхъ щетокъ небольшія безвредныя искры, при чемъ число оборотовъ должно повыситься самое большое на 5%. Въ этомъ положеніи обыкновенно оставляются щетки. Если при полной нагрузкѣ или пере- грузкѣ въ этомъ мѣстѣ появляются искры, то щетки должны быть передвинуты дальше противъ направленія вращенія, пока не исчезнутъ искры. Разумѣется передъ перестановкой щеточной звѣзды надо освободить удерживающую кольцо рукоятку или винтъ, а послѣ установки вновь закрѣпить. При боль- шихъ машинахъ кольцо со щетками передвигается отъ руки посредствомъ установочнаго винта, при чемъ въ этомъ случаѣ нѣтъ уже надобности ни въ какомъ осо- бомъ закрѣпленіи. 130. Уходъ за коллекторомъ. Машины съ коллекторомъ должны при всякой на- грузкѣ, не превышающей допускаемаго предѣла, и при
I сЫргпакег.ги 576 — надлежащемъ положеніи обработавшихся щетокъ рабо- тать безъ искрообразованія, по крайней мѣрѣ, въ такой степени, чтобы чистить коллекторъ стеклянной бумагой и т. п., требовалось не ранѣе, чѣмъ по истеченіи 24 ча- совъ работы. Чистка коллектора, находящагося въ исправномъ со- стояніи, производится передъ каждымъ пускомъ въ ходъ машины и послѣ ея останова чистою тряпкою, пропитанной керосиномъ или бензиномъ. Для этой цѣли болѣе всего пригодны полотняныя тряпки, такъ какъ шерстяныя слишкомъ мшатся. Ни въ коемъ случаѣ не слѣдуетъ при- мѣнять обтирочные концы. Когда щетки начнутъ шумѣть, а поверхность коллек- тора нѣсколько потемнѣетъ отъ отложеній па немъ угольныхъ частицъ, чистку коллектора производятъ на ходу—сухой тряпкой. Иногда чистятъ коллекторъ стеклянной бумагой (см. ниже „Полировка коллектора1'), производя чистку не по мѣрѣ надобности, а регулярно, напримѣръ, разч> въ недѣлю. Чистку бумагой прекращаютъ какъ только на ней покажется мѣдь. При чисткѣ бумагой щетокъ не снимаютъ, но держатъ впереди ихъ тряпку, чтобы ула- вливать пыль. Полировка коллектора предпринимается въ тѣхъ случаяхъ, когда замѣчаютъ усиленное искро- образованіе, вызываемое неудовлетворительнымъ состоя- ніемъ поверхности коллектора (шероховатости, горѣлыя пятна отъ внезапнаго пуска въ ходъ или большой силы тока, выступающія пластинки изоляціи, неравномѣрный износъ и пр.). Нужно, однако, добавить, что полировкою могутъ быть устранены неисправности, находящіяся лишь въ зачаточ- номъ состояніи, такъ какъ въ противномъ случаѣ при- ходится прибѣгать уже къ обточкѣ коллектора.
— 577 — Полировка совершается помощью стеклянной или карборундовой (высокая твердость) бумаги (шкурки) и особой колодки при совершенно холодномъ коллекторѣ. Наждачная бумага ни въ коемъ случаѣ не должна быть употребляема. Колодка изготовляется изъ дерева (буковаго) по ши- ринѣ и выемкѣ (кривизнѣ), въ точности соотвѣтствующей коллектору и снабжается рукояткою для болѣе удобнаго пользованія. Бумагу (шкурку) накладываютъ на колодку, и плотно прижимаютъ ее къ коллектору. Щетки припод- нимаютъ, и машину приводятъ во вращеніе. Полировать коллекторъ слѣдуетъ до тѣхъ поръ, пока поверхность его не окажется вполнѣ гладкой, безъ царапинъ. Цѣлесообразно шкурку слегка смазать вазели- номъ во избѣжаніе образованія мѣдной пыли, которая могла бы проникнуть въ машину. Образовавшійся при этомъ жирный слой долженъ быть по окончаніи поли- ровки снятъ при помощи намоченной въ бензинѣ тряпки. Послѣ чего коллекторъ вытирается сухой чистой тряпкой. Послѣ полированія коллекторъ долженъ быть подвергнутъ тщательному осмотру, при чемъ онъ долженъ имѣть совершенно однородный блестящій видъ, не дающій ощущенія шероховатости при прикосновеніи къ нему, при проведеніи по немъ ногтемъ или же по отсутствію сотрясеній щетки при вращеніи коллектора (кладя па- лецъ на щетку). Особенно тщательному осмотру должны быть подвергнуты прослойки изоляціи между коллектор- ными пластинами, такъ какъ въ нихъ можетъ забиться металлическая пыль и произвести короткое замыканіе пластинъ. Ни въ коемъ случаѣ не слѣдуетъ полировать кол- лекторъ бумагой безъ колодки или доски. Обточка коллектора примѣняется лишь при серьез- ныхъ неисправностяхъ его поверхности, которыя не мо- гутъ быть устранены обыкновеннымъ полированіемъ. ПрактачесвЬі работы по электротехникѣ. 37
сЫртакег.ги — 578 — Большія машины обычно снабжаются особыми суппортами, помощью которыхъ коллекторъ можетъ быть обточенъ безъ выниманія якоря (на мѣстѣ). При выниманіи якоря и укрѣпленіи его на станкѣ должны быть предприняты соотвѣтствующія пре- досторожности. Обточка требуетъ особаго вниманія и можетъ быть поручена лишь опытному въ этомъ дѣлѣ лицу. Скорость вращенія при обточкѣ должна быть неболь- шая, не выше 12 сант. въ секунду на окружности кол- лектора; стружка тонкая (во избѣжаніе заѣданія рѣзца) и подача рѣзца на каждый оборотъ не болѣе 0,1 мм. Послѣ предварительной обточки, коллек- торъ обтачиваютъ нагладко (ошлихтовка) и затѣмъ очи- щаютъ шлифнымъ напильникомъ при быстромъ вращеніи. Полируютъ, какъ указано выше. Смазка коллектора какими бы то ни было веще- ствами не рекомендуется, какъ не достигающая цѣли и приносящая даже вредъ. Иногда, когда угольныя щетки начинаютъ шумѣть, протираютъ коллекторъ тряпкой, немного пропитанной очищеннымъ не содержащимъ смолы вазелиномъ, но. это можно дѣлать только въ тепломъ состояніи коллектора. Слишкомъ много вазелина упо- треблять нельзя, такъ какъ тогда щетки начинаютъ плохо работать. При употребленіи комбинированныхъ мѣдно - уголь- ныхъ щетокъ, во избѣжаніе „заѣданія1' ихъ, прибѣгаютъ во время работы къ протиранію коллектора, пропитан- ной вазелиномъ тряпкой. 131. Уходъ за жидкостными реостатами (стр. 220, черт. 74, 205). Устанавливать жидкостные реостаты слѣдуетъ въ помѣщеніяхъ, защищенныхъ отъ вредныхъ вліяній атмо- сферы, пыли и пр., но легко доступныхъ уходу.
— 579 — Жидкость для наполненія реостатовъ приготовляется раствореніемъ въ водѣ поташа или соды. Плотность жидкости должна быть такова, чтобы при погруженіи желѣзныхъ листовъ реостата, на ихъ концахъ не образовывалось значительныхъ искръ. Содержаніе поташа и. іи соды достигаетъ въ сред- немъ 10—15%. Плотность раствора каждый разъ при загруженіи его должна быть испытана на пускъ въ ходъ мотора. Если при опусканіи желѣзныхъ листовъ въ жидкость полу- чаются сильныя искры, то растворъ слишкомъ крѣпокъ и его слѣдуетъ соотвѣтственно разбавить. Если же мо- торъ начинаетъ вращаться лишь тогда, когда листы опу- щены въ жидкость сравнительно глубоко, то это дока- зываетъ, что растворъ слабъ и его нужно соотвѣтственно усилить. Въреостаты, подвергающіеся замерзанію, прибавляютъ (постоянно взбалтывая) на каждый литръ воды (около 0,86 ведра или 4 5 штофа) растворъ 300 куб. сант. (около % штофа) концентрированнаго глицерина съ удѣльнымъ вѣсомъ 1,25 или 29” по ареометру Боме (стр. 432). Пополненіе жидкости совершается по мѣрѣ надоб- ности, при чемъ испортившаяся жидкость пополняется чистою водою и только по истеченіи долгаго времени, когда начинаетъ обнаруживаться недостаточная плот- ность раствора (см. выше) добавляютъ небольшое коли- чество поташа или соды для возстановленія вѣрнаго отношенія частей раствора. Чистка реостата совершается ежедневная, каждый разъ до пуска въ ходъ мотора и разъ или два въ 2—3 мѣсяца болѣе основательная. При ежедневной чисткѣ реостатъ освобо- ждается отъ приставшей къ нему пыли. Верхнія части сосуда, а также части погружаемыхъ желѣзныхъ листовъ, не обмываемыхъ жидкостью, смазываются вазелиномъ или 37*
сЫртакег.ги — 580 — другимъ какимъ минеральнымъ масломъ, черезъ что устраняется возможность осажденія кристаллизировав- шейся соли на металлѣ и загрязненіе прибора. Поверх- ности пружинныхъ контактовъ обтираютъ сначала слегка намоченной въ бензинѣ тряпкой, а потомъ тряпкой, про- питанной хорошимъ минеральнымъ масломъ, такъ чтобы отъ послѣдняго остался лишь самый тонкій слой на контактныхъ поверхностяхъ. Основательная чистка реостата сопрово- ждается разборкой его и тщательной чисткой внутрен- нихъ частей. Если на контактахъ отъ перерыва тока имѣются пригорѣвшія (сплавленныя вольтовой дугой) мѣста, то ихъ удаляютъ мелкимъ напильникомъ и на- ждачной „шкуркой“ и тщательно очищаютъ реостатъ отъ попавшихъ въ него металлическихъ опилокъ. Послѣ того указаннымъ выше способомъ обтираютъ и смазываютъ контакты. Во время производства какихъ-либо ра- ботъ съ реостатомъ надо всегда размыкать главный ру- бильникъ двигателя, чтобы этимъ устранить короткое замыканіе и несчастные случаи. Послѣ окончанія чистки или какихъ-либо работъ съ реостатомъ слѣдуетъ не забыть надѣть на него предохранительный жестяной кожухъ для защиты отъ случайнаго не преднамѣреннаго прикосновенія къ находящимся подъ напряженіемъ частямъ. 132. Уходъ за подшипниками. Подшипники, примѣняемые для электрическихъ ма- шинъ, снабжается обычно автоматической кольцевой смазкой, почему и не требуютъ за собою при нормаль- иомъ ихъ дѣйствіи почти никакого ухода. Однако какая- либо неисправность въ подшипникахъ, во-время незамѣ- ченная, можетъ повести за собою нежелательныя послѣд- ствія. При исправномъ дѣйствіи подшипники не должны
— 581 — грѣться и, во всякомъ случаѣ, температура ихъ въ работѣ должна быть не выше допускаемой. Масло для подшипниковъ необходимо употреблять минеральное, не слишкомъ жидкое или густое и только наилучшаго качества. Экономія на маслѣ для электри- ческихъ машинъ ведетъ за собою болѣе крупные расходы но ремонту ихъ. Испытаніе масла. Хорошее масло должно удовлетво- рять слѣд. условіямъ: 1. Масло не должно давать осадковъ при долгомъ стоя- ніи; всякій осадокъ указываетъ на постороннія примѣси. 2. Удѣльный вѣсъ масла долженъ быть при 20° С. не менѣе 0,9 и не болѣе 0,925. 3. При температурѣ 160° С. масло не должно воспла- меняться. 4. Масло не должно содержать кислотъ. Испытаніе на обнаруженіе кислоты („реакція на кислоту11) произво- дится прибавленіемъ мѣдной золы къ маслу. Масло, не содержащее кислоты, остается безцвѣтнымъ, а если со- держитъ, то принимаетъ черезъ 10—20 минутъ свѣтло- зеленую окраску. 5. Масло не должно содержать смоляныхъ маселъ и смолы. Для обнаруженія этихъ примѣсей масло взбалты- ваютъ въ тройномъ или пятерномъ количествѣ.алкоголя. Послѣ отдѣленія обѣихъ жидкостей, алкоголю даютъ испариться въ водяной ваннѣ. Всякій осадокъ послѣ испаренія есть смола или жировая кислота. Загруженіе подшипниковъ масломъ производится до извѣстнаго вполнѣ опредѣленнаго уровня, при кото- ромъ смазывающее кольцо лишь слегка погружается въ масло. Большее количество масла въ подшипникѣ из- лишне и даже вредно, такъ какъ затрудняетъ движеніе кольца- Для указанія требуемаго уровня существуютъ приспособленія въ видѣ стеклянныхъ трубочекъ, пере- ливовъ и пр.
сЫргпакег. ги 582 — Доливаніе масла въ подшипники совершается по мѣрѣ его расходованія—приблизительно разъ въ недѣлю, о чемъ можно судить по высотѣ уровня масла въ показательной трубочкѣ или переливѣ. Смѣна масла (полная) производится тогда, когда оно загрязнится (приблизительно разъ въ мѣсяцъ) Въ этомъ случаѣ необходимо старое масло выпустить, подшипникъ промыть керосиномъ (или бензиномъ) до тѣхъ поръ, пока не будетъ протекать совершенно прозрачный керо- синъ и только тогда залить свѣжее масло. Подобная же промывка подшипника должна быть совершена при по- лученіи новой машины со склада, такъ какъ при пере- возкѣ и долгомъ стояніи на складѣ можетъ произойти загрязненіе подшипника. Для спуска масла подшипники снабжаются особыми спускными кранами. Смѣна вкладышей въ подшипникахъ, растачиваніе ихъ и заливаніе бѣлымъ металломъ производится по мѣрѣ надобности въ томъ. Сносившійся вкладышъ легко можетъ быть обнаруженъ по овальной формѣ его эксцен- тричной съ валомъ, а также по боковымъ колебаніямъ вала (валч. „бьетъ"). Вліяніе на работу первоначальнаго снашиванія устраняется соотвѣтствующимъ затягива- ніемъ подшипника. 133. Уходъ за передачей. Уходъ за передачей долженъ быть весьма тщатель- телыіымъ, такъ какъ зачастую неисправное дѣйствіе ма- шины относится не къ недостаткамъ, ей принадлежа- щимъ, а къ слѣдствіямъ плохого ухода за передачей (см. отд. „Обнаруженіе неисправностей"). При гибкой передачѣ (ременной или канатной,—см. также стр. 544) слѣдуетъ строго слѣдить за тѣмъ, чтобы было достаточное натяженіе ремней или канатовъ, но никакъ не слишкомъ тугое или слабое. Когда ремень
— 583 — пли канатъ растянется, его слѣдуетъ снова подтянуть, что особенно важно при новыхъ установкахъ. Мѣсто со- единенія ремней или канатовъ не должно быть утол- щеннымъ во избѣжаніе нарушенія плавности хода машины. При зубчатой передачѣ (см. также стр. 543) прихо- дится наблюдать лишь за плавностью работы колесъ и предохраненіемъ ихъ отъ чрезмѣрнаго изнашиванія. При моторахъ съ зубчатой передачей колеса бываютъ чаще всего: большое изъ чугуна, а малое изъ прессо- ванной кожи. Зубцы обоихъ колеса, обыкновенно сма- зываютъ графитной мазью, состоящей изъ взятыхъ въ равныхъ частяхъ: графита, талька, колофоніума и воска. 134. Перемѣна направленія вращенія. Большинство динамо-машинъ и электромоторовъ за исключеніемъ немногихъ типовч. изготовляются съ нор- мальнымъ вращеніемъ вправо, смотря со стороны коллек- тора (см. также стр. 548—555). Но иногда мѣстныя условія заставляютъ придать машинѣ обратное вращеніе. Въ этихъ случаяхъ,однако, необходимо быть особенно осто- рожнымъ, чтобы не вызвать размагничиванія полюсовъ или „отказа4* машины. Требуемое направленіе вращенія динамо- машины или направленіе тока, питающаго моторъ для по- лученія даннаго вращенія, всегда легко опредѣлить, поль- зуясь правилами правой или лѣвой руки (стр. 507, 480, 512, 513). Выше были уже указаны способы пересоеди- п е ній для перемѣны исправленія враще- н і я динамо - машинъ и моторовъ различныхъ системъ (стр. 548—555, чер. 185—188, 190, 191, 196, 197, 200). При перемѣнѣ направленія вращенія на обратное тангенціальныя (касательныя) щетки должны быть пе- реставлены такь, чтобы онѣ не терлись противъ напра- вленія вращенія; радіальныя (перпендикулярныя) щетки
' сіііртакег.гн — 584 — могутъ быть вс переставляемы. Помимо того, въ тѣхъ машинахъ, гдѣ это требуется (стр. 570) іцстки при пе- ремѣнѣ вращенія должны быть установлены въ новое положеніе практической нейтрали (стр. 570). Машины перемѣннаго тока. Общія опредѣленія. Сущность перемѣннаго тока извѣстна по предыду- щему (стр. 227, 525). Подраздѣленіе машинъ. Машины перемѣннаго тока могутъ быть подраздѣлены по роду тока, производимаго ими или питающаго ихъ па однофазныя и много- фазныя. Машины, производящія перемѣнный токъ, называютъ альтернаторами, машины же приходящія во вра- щеніе подъ дѣйствіемъ перемѣннаго тока называютъ моторами или электродвигателями. Моторы перемѣннаго тока подраздѣляются на син- хронные и асинхронные. Синхроннымъ моторомъ называется такой, вращеніе подвижной части котораго должно соотвѣт- ствовать быстротѣ измѣненія направленій перемѣннаго тока, т.-е. должно имѣть такую скорость, при которой онъ могъ бы дать перемѣнный токъ одинаковыхъ пе- ріодовъ съ токомъ, питающимъ его. Число оборотовъ п мотора въ минуту, который дол- женъ работать синхронно (въ тактъ) съ питающимъ его перемѣннымъ токомъ частоты (въ секунду), можетъ быть найдено изъ слѣдующей формулы: 60./) гдѣ Р—число паръ полюсовъ,
— 585 — Асинхроннымъ моторомъ называется такой, который можетъ исправно работать и при несоблюденіи условій синхронизма. Подвижная часть моторовъ перемѣннаго тока назы- вается роторомъ, а неподвижная — статор омъ. 135. Машины однофазнаго тока. Однофазнымъ токомъ называется обыкновенный пе- ремѣнный токъ (стр. 227, 525). Однофазный токъ имѣетъ преимущественное при- мѣненіе при устройствахъ освѣщенія на большія разстоянія. Моторныя установки однофазнаго тока требуютъ при работѣ особыхъ приспособленій (сообщеніе, напр., опредѣ- ленной скорости вращенія въ синхронныхъ моторахъ) и не допускаютъ перегрузки, а потому примѣняются рѣдко. Альтернаторы однофазнаго тока имѣютъ у с т р о й- ство, сходное съ таковымъ же у машинъ тока по- стояннаго (стр. 524), и имѣютъ лишь ту разницу, что получаемый отъ нихъ токъ не выпрямляется помощью коллектора. Такимъ образомъ, данныя машины не имѣютъ коллектора и снабжаются лишь собирательными коль- цами (при вращающемся якорѣ) и совершенно не имѣютъ сборныхъ колецъ и щетокъ, если заставляютъ вращаться не якорь, а магниты (наиболѣе распространенный типъ). Возбужденіе магнитовъ производится, ко- нечно, токомъ постояннымъ (иначе магниты перемагни- чивались бы) отъ посторонняго источника (отдѣльный возбудитель) или же отъ тока вырабатываемаго альтер- наторомъ, но предварительно выпрямленнаго (особымъ коллекторомъ) въ постоянный. Регулированіе напряженія достигается измѣ- неніемъ силы тока, питающаго магниты реостатомъ вве- деннымъ въ обмотку магнитовъ возбудителя или въ цѣпь
сЫртакег.ги — 586 — альтернатора или же, наконецъ, и въ цѣпь возбудителя и въ цѣпь альтернатора (болѣе тонкое регулированіе). Синхронные моторы однофазнаго тока. Машины однофазнаго тока обратимы, т.-е. всякій альтернаторъ можетъ работать моторомъ при условіи соблюденія син- хронизма (стр. 584). Къ недостаткамъ подобныхъ моторовъ [синхронныхъ) должно отнести необходимость доведенія ихъ до синхронизма путемъ вращенія вспомогательнымъ двигателемъ (сами не приходятъ во вращеніе), и, кромѣ того, эти моторы требуютъ постоянства возбужденія и боятся перегрузки (замедленіе вращенія нарушаетъ син- хронизмъ). Употребляются рѣдко и только въ тѣхъ слу- чаяхъ, когда требуется строгое постоянство числа обо- ротовъ и при передачѣ роботы на большія разстоянія. Самоиндукція весьма незначительная (соз бли- зокъ къ 1), а потому эти моторы требуютъ токъ процен- товъ на 20 меньшій по сравненію съ моторами, асин- хронными. Асинхронные моторы однофазнаго тока бываютъ или въ видѣ обыкновенныхъ моторовъ постояннаго тока, черезъ которые пропускаютъ, токъ перемѣнный, или же въ видѣ неподвижныхъ обмотокъ, черезъ которыя про- пускаютъ перемѣнный токъ, (статоръ') и замкнутыхъ витковъ (роторъ), помѣщенныхъ внутри статора. Моторы перваго рода примѣнимы лишь для весьма незначительныхъ мощностей (благодаря большой самоиндукціи). Моторы второго рода не приходятъ самостоя- тельно во вращеніе (необходимо внѣшнее усиліе), для устраненія чего въ обмоткѣ статора дѣлаютъ отвѣтвле- ніе, въ которомъ, искусственно создаютъ, сдвигъ фазъ (въ 90°), беря, напр., это отвѣтвленіе въ видѣ индук- ціонной катушки или конденсатора). Полученная система
— 587 — дастъ вращающееся поле (стр. 589), и моторъ придетъ во вращеніе самостоятельно; по достиженіи моторомъ нормальнаго числа оборотовъ добавочная обмотка мо- жетъ быть выключена, и моторъ нагруженъ. Существен- ное измѣненіе числа оборотовъ невозможно. Употребляются подобные моторы довольно рѣдко. 136. Машины многофазнаго тока. Многофазнымъ токомъ называется система нѣсколь- кихъ токовъ, разнящихся другъ отъ друга по фазѣ на нѣкоторую часть періода. Такъ, напр., система двухъ токовъ, разнящихся по фазѣ на 1;4 періода называется двухфазнымъ токомъ, на 1/3 періода трехфавнымъ. Наи- большее примѣненіе имѣетъ токъ трехфазный. Многофазный токъ одинаково пригоденъ какъ для освѣщенія, такъ и для передачи силы. Преимущественное примѣненіе имѣетъ при переда- чахъ на большія разстоянія и центральныхъ станцій съ большой площадью распредѣленія, а также моторныхъ установокъ безъ надлежащаго ухода. Альтернаторъ трехфазнаго тока въ простѣйшемъ своемъ у с т р о й с т в ѣ можетъ быть представленъ въ видѣ трехъ рамокъ (проводниковъ), помѣщенныхъ въ магнитное поле и сдвинутыхъ другъ по отношенію къ другу на 7з окружности (120°). Каждая пара концовъ рамокъ (шесть концовъ) выводится къ парѣ колецъ (всего, слѣд., 6 колецъ) и тогда при вращеніи рамокъ отъ ко- лецъ (черезъ посредство щетокъ) получатся перемѣн- ные токи (по предыдущему), одинаковые по силѣ, но раз- нящіеся по фазѣ на ’/3 періода (трехфазный токъ). При неподвижныхъ виткахъ и вращающихся магни- тахъ собирательныя кольца, конечно, могутъ быть замѣ- нены обыкновенными зажимами. Вмѣсто одиночныхъ витковч, рамокъ обыкновенно примѣняютъ цѣлыя шпули (рядъ витковъ), намотанныя
1 сЫртакег.ги — 588.— на желѣзный сердечникъ, а вмѣсто шести проводовъ, идущихъ отъ шести концовъ шпуль, довольствуются тремя (а слѣд., также и тремя кольцами или зажимами), соединяя три конца шпуль между собою {„нулевая точка") и выпуская во внѣшнюю цѣпь оставшіеся три конца шпуль. При возможности неравномѣрнаго н а г р у- женія каждой изъ фазъ, отъ пулевой точки ведутъ Черт. 209. четвертый „пулевой проводъ", назначеніе котораго—урав- новѣшивать нагруженіе фазъ (4 кольца или 4 зажима), у Подобное уме ньшеніе количества прово- довъ допустимо благодаря тому, что въ каждый раз- сматриваемый моментъ сумма силъ токовъ въ трехъ цѣпяхъ системы равна нулю и теченіе токовъ, благодаря этому, не нарушится, если три конца шпуль будутъ со- единены въ одинъ обратный „нулевой проводъ" и даже, если этотъ нулевой проводъ будетъ совершенно уничто- женъ. — 589 — Шпули могутъ быть соединены между собою или „звѣздочкой“: всѣ три конца ихъ въ одинъ (нулевая точка), а другіе три конца—въ сѣть, или же „треуголь- никомъ"-. всѣ концы шпуль между собою такъ, чтобы получился замкнутый треугольникъ, отъ вершинъ кото- раго и отводятъ провода въ сѣть. Возбужденіе альтернаторовъ 3-фазнаго тока по- добно таковому же у машинъ тока однофазнаго (стр. 585) (отдѣльнымъ возбудителемъ). На чер. 209 изображенъ общій видъ альтерна- тора 3-фазнаго тока съ возбудителемъ, сидящимъ на одномъ валу съ нимъ. Подъ главнымъ напряженіемъ трехфазнаго тока понимаютъ напряженіе, существующее между ка- ждыми двумя изъ трехъ главныхъ проводовъ. Подъ фазнымъ напряженіемъ трехфазнаго тока понимаютъ напряженіе между нулевой точкой (или нейтральнымъ проводомъ) и однимъ изъ трехъ проводовъ. При соединеніи звѣздочкой главное напря- женіе въ /3 разъ (т.-е въ 1,732 разъ) больше фазнаго, но сила главнаго тока равна фазному. При соединеніи треугольникомъ, обратно, главное напряженіе равно фазному, по сила главнаго тока въ 3 разъ (т.-е въ 1,732 разъ) больше фазной силы тока. Моторы трехфазнаго поля. Вращающееся магнитное поле. Перемѣнный токъ,про- текая черезъ какую-либо одну шпулю (нѣсколько витковъ проволоки), создаетъ магнитное поле, которое будетъ имѣть перемѣнную силу и мѣняющуюся полярность, соот- вѣтствующія измѣненіямъ проходящаго черезъ шпулю тока.
сЫргпакег.ги — 59о — Имѣя не одну шпулю, а нѣсколько (напр., три) и пропуская черезъ нихъ перемѣнные токи, разнящіеся по фазѣ, будемъ получать въ каждый моментъ измѣне- ній тока равнодѣйствующее магнитное поле, которое въ теченіе одного періода будетъ мѣнять свое положеніе и направленіе, и которое вслѣдствіе этого называется вращающимся. По истеченіи полнаго періода магнитное поле совер- шаетъ полный оборотъ. Асинхронные моторы трехфазнаго тока. По за- кону Ленца всякій замкнутый проводникъ (точно такъ же, какъ и всякая сплошная металлическая масса) слѣдуетъ за перемѣщающимся относительно его магнит- нымъ полемъ. На основаніи этого закона, а также принципа полу- ченія вращающагося магнитнаго поля устраиваются асинхронные моторы перемѣннаго тока. Дѣй- ствительно, если взять нѣсколько неподвижныхч, шпуль (напр., 3 пары), соединить ихъ между собою звѣздою или треугольникомъ (стр. 589), а внутри между ними по- мѣстить нѣсколько замкнутыхъ на себя обмотокъ, то при пропусканіи черезъ шпули [статоръ) трехфазнаго тока, создается вращающееся магнитное поле, и замкну- тые на себя обмотки [роторъ), не питаемыя какимъ-либо токомъ, пріидутъ во вращеніе (по закону Ленца). Ро- торъ начнетч. вращаться по тому же направленію, какъ и магнитное поле статора. Скольженіе. Очевидно, что вращеніе ротора и магнитнаго поля статора не должно происходить съ одною и тою же (угловою) скоростью, иначе не было бы пересѣченія роторомъ силовыхъ линій магнитнаго поля, а слѣдовательно, не было бы и вращенія. Отношеніе разности скоростей вращающагося поля (п0) и ротора (»), къ скорости вращенія магнитнаго
поля (н0) называютъ скольженіемъ (т) или отстава- ніемъ. ПІ г — »о—» Нѣтъ сомнѣнія, что чѣмъ больше будетъ нагрузка мотора, тѣмъ меньше скорость ротора, а слѣд., больше скольженіе. Большее же скольженіе будетъ давать и большую мощность мотору, такъ какъ при этомъ будетъ пересѣкаться большее число силовыхъ линій. Черт. 210. Наоборотъ, уменьшеніе нагрузки вызоветъ увеличеніе скорости ротора, а слѣд., и уменьшеніе скольженія, вле- кущее за собою уменьшеніе пересѣченія силовыхъ ли- ній и уменьшеніе мощности. Такимъ образомч, расходъ энергіи въ моторахъ этого рода согласуется съ нагрузкой при почти постоянномъ числѣ оборотовъ. Пусковые реостаты. При пускѣ въ ходъ сколь- женіе, конечно, будетъ имѣть наибольшую величину,
сЫрта кег.ги - 592 — могущую вызвать слишкомъ сильный токъ, опасный для цѣлости обмотокъ машины. Во избѣжаніе этого примѣ- няются „пусковые реостаты", т.-е. сопротивленія (жидкія или металлическія, стр. 71,223,220, 578), помѣщаемыя въ цѣпь ротора (по одному въ каждый изъ трехъ проводовъ) и выключаемыя изъ нея по достиженіи роторомъ нормаль- ной скорости. Малосильные моторы (до 3 силъ) примѣняются и безъ пусковыхъ реостатовъ, но они также требуютъ при пускѣ въ ходъ значительную силу тока (что должно имѣть въ виду). Сердечники. Какъ роторъ, такъ и статоръ обычно снабжаются сердечниками изъ листовъ желѣза съ про- слойками между ними лакомъ или (лучше) бумагою. Въ сердечникахъ оставляются дорожки, въ которыя и за- кладываются обмотки. К о р о т к о з а м к н у т ы й якорь. Въ дорожки сер- дечника ротора у малосильныхъ моторовъ заклады- ваютъ толстые мѣдные стержни, соединяемые по обоимъ концамъ ротора мѣдными же кольцами („коротко замк- нутый якорь"). Въ моторахъ же болѣе крупныхъ роторъ снабжается обмоткой, раздѣленной на столько же группъ, какъ и обмотка статора. Одни концы этихъ группъ соединяются звѣздочкой или треугольникомъ, а другіе концы выводятся къ 3-мъ контактнымъ кольцамъ, отъ которыхъ черезъ по- средство щетокъ идутъ провода къ пусковому реостату. По минованіи надобности въ реостатѣ (послѣ пуска въ ходъ, когда моторъ пріобрѣлъ нормальную скорость) роторъ замыкаютъ на себя (особымъ приспособленіемъ), послѣ чего щетки могута, быть приподняты (во избѣжаніе изнашиванія), такъ какъ въ нихъ уже не имѣется на- добности (реостатъ выключенъ). Самоиндукція асинхронныхъ многофазныхъ мото- ровъ по сравненію съ синхронными довольно значительная.
— 593 — Такъ, напр., коэффиціентъ мощности ихъ (соз стр. 235) при работѣ на полную нагрузку достигаетъ (при нор- мальныхъ условіяхъ) слѣдующихъ величинъ: Число силъ дви- гателя. Сов г. Число силъ дви- гателя. Со» е. 0.5 0.60 10 0.77 1 0.65 15 0.80 1.5 0.70 20 0.82 о 0.75 свыше 20 0.85 Регулированіе оборотовъ достигается вклю- ченіемъ сопротивленія во вращающуюся часть мотора, что, конечно, будетъ уменьшать коэффиціентъ полезнаго дѣйствія его. Въ тѣхъ случаяхъ, гдѣ альтернаторъ трех- фазнаго тока работаетъ на одинъ только моторъ, измѣ- ненія числа оборотовъ послѣдняго можно достичь соотвѣтствующимъ измѣненіемъ числа оборотовъ аль- тернатора. Начер.209 изображенъ общій видъ асинхрон- наго мотора трехфазнаго тока. Синхронные моторы трехфазнаго тока основы- ваются въ своемъ устройствѣ на обратимости альтерна- торовъ того же тока (стр. 587). Питающій моторъ токъ вводятъ въ статоръ, благодаря чему образуется вращающееся магнитное поле (стр. 589), которое и приведетъ во вращеніе роторъ, замкнутый на время пуска въ ходъ на себя (какъ и у асинхронныхъ моторовъ). Когда установится синхронизмъ (стр. 584), можно начать питать роторъ постояннымъ токомъ (по- сторонняго источника), вслѣдствіе чего усилится маг- Мрактипескія работы по электротехникѣ. 38
сЫртакег.ги — 594 — питный потокъ и получится возможность нагруженія двигателя. Наступленіе с и и х р о н и з м а можетъ быть узнано по потуханію лампочекъ, включенныхъ между концами обмотокъ ротора или по положенію стрѣлки вольтметра, включеннаго между тѣми же концами, на нулѣ. Синхронные моторы трехфазнаго тока въ отличіе отч, таковыхъ же однофазнаго, какъ видимъ, не требуютъ приведенія ихъ во вращеніе посторонней с и л о й (приходятъ сами во вращеніе), допускаютъ нѣ- которыя колебанія нагрузки, но они также боятся пере- груженія (замедленіе вращенія нарушаетъ синхронизмъ). Самоиндукція этихъ машинъ весьма незначи- тельная (со8 близокъ кт> 1), а потому онѣ требуютъ токъ, процентовъ на 20 меньшій, чѣмт. для моторовъ асинхронныхъ. Употребительны при передачѣ работы наболь- шія разстоянія. Г37. Выборъ машинъ перемѣннаго тока (см. также стр. 537). Выборъ типа и мощности машины постояннаго тока (стр. 537) не представлялъ какихъ-либо затрудненій, не- зависимо отъ того, должна ли была машина давать токъ для освѣщенія или для двигателей. Машины же трехфазнаго тока и вообще перемѣн- наго тока измѣняютъ свою мощность въ зависимости отч. того, даетч. ли она токъ для освѣщенія лампами нака- ливанія (безт.индукціонная нагрузка) или для дуговыхъ фонарей, моторовъ и тому подобн. (индукціонная нагрузка). При индукціонной нагрузкѣ между фазой тока и фазой напряженія происходитъ сдвигъ (стр. 227), величина котораго опредѣляется коэффиціентомъ мощ- ности »-08 'і (стр. 235). Благодаря наличности сдвига при
595 — индукціонной нагрузкѣ мощность уменьшается по сравне- нію съ нагруженіемъ безъиндукціоннымъ, если, конечно, напряженія между проводами и силы тока въ каждомъ проводѣ остаются тѣми же (см. стр. 237—245). Если бы мы захотѣли повысить мощность при индукціонной на- грузкѣ до величины, которую она могла бы имѣть при нагрузкѣ безъиндукціонной, то мы должны были бы увеличить или силу тока или повысить напряженіе, что не позволятъ ни сѣченіе провода ни конструктивные размѣры машины. Мощность машины, поэтому уменьшается при индукціонной нагрузкѣ, тогда какъ напряженіе между двумя проводами и сила тока въ каждомъ проводѣ остаются тѣми же: чѣмъ меньше будетъ въ данномъ обо- рудованіи коэффиціентъ мощности соя ?, тѣмч> невыгод- нѣе будетъ использована машина. Поэтому при выборѣ машины нужно знать, съ какимъ коэффиціентомъ мощ- ности будетъ ея нагрузка. Мощность И", вычисляемая на основаніи показаній амперметра и вольтметра даетъ лишь кажущееся потре- бленіе (кажущіеся уатты, вслѣдствіе сдвига фазъ тока и напряженія (стр. 227). Дѣйствительное же потребленіе (дѣйствительные уатты) получатся путемъ произведенія мощности по показаніямъ амперметра и врльтметра на коэффиціентъ мощности, т.-е. ІГ' соз (стр. 238—240). Такъ, напримѣръ, при однофазномъ токѣ кажущіеся уатты будутъ ЕІ, а дѣйствительные Е4 соз а (стр. 239 -240); при трехфазномъ токѣ кажущіеся уатты 1,732 Е./, а дѣйствительные 1,732 Е~7соз-л, гдѣ Е—напряженіе, -/ сила тока (при трехфазномъ токѣ въ каждомъ изъ прово- довъ) и соз а—коэффиціентъ мощности. У моторовъ перемѣннаго тока коэффиціентъ мощности (соз і) измѣняется въ зависимости отъ нагрузки такимъ образомъ, что при холостой нагрузкѣ соз на- именьшій, а при полной нагрузкѣ наибольшій (стр. 592). 38*
сйіртакег.ги — 596 — Поэтому въ цѣляхъ наилучшаго использованія мощности машины и сѣти проводовъ необходимо подбирать моторъ для данной передачи такимъ, чтобы онъ наибольшее время работы былъ въ дѣйствіи съ полной нагрузкой. 138. Сборка и установка машины (см. стр. 540). Присоединеніе машинъ перемѣн- наго тока въ сѣти. Черт. 211. Черт. 212. 139. Присоединеніе альтернатора однофазнаго тока (стр. 584) сч> сѣтью и возбудителемъ (стр. Г»84) указано на черт. 211. Обозначенія чертежа остаются тѣми же, что и на черт. 189, 192, 194. Измѣрительные приборы машины возбужденія (/)) должны быть, конечно, постоян- наго тока, а самого альтернатора (А) тока перемѣннаго,
— 597 — 14-0. Присоединеніе альтернатора трехфазнаго тока (стр. 586) съ сѣтью и возбудителемъ (стр. 588) указано на черт. 212 (обозначенія тѣ же, что и на чер. 189, 192, 194). Помимо изображенныхъ приборовъ, въ тѣхъ установкахъ, гдѣ передача силы является преобладаю- щимъ примѣненіемъ тока, требуется еще уаттметръ, включаемый какъ было указано на стр. 242- Приборы для возбудителя (11), конечно, должны быть постояннаго тока, а для самаго альтернатора (А) тока перемѣннаго. 14-1. Параллельное соединеніе альтернаторовъ для СОВМѢСТНОЙ работы указано на черт. 213, гдѣ: Лі, І)2 — возбудители (машины постояннаго тока). П-!, А2 — альтернаторы. Черт. 213.
сЫртакег.ги — 598 — 7.'3, — реостаты для регулированія напряженія (воз бужденія) альтернаторовъ. Г, Г—вольтметры съ переключателями для измѣ- ренія напряженія (подведеніе проводовъ не указано). —амперметры для измѣренія силы возбуждаю- щаго тока. — амперметры для измѣренія силы тока альтер- наторовъ. ІГ, И —уаттметры. В —трехполюсные выключатели. Л —предохранители. ПЬ — переключатель отъ обѣихъ машинъ на при- боръ, указывающій совпаденіе фазъ (лампы накаливанія А или вольтметръ V или же и то и другое). 142. Присоединеніе асинхронныхъ однофазныхъ моторовъ (стр. 585). 1. Мпгоры съ контактными кольцами (2-го рода стр. 585) могутъ быть присоединены, какъ указано на черт. 214, гдѣ въ цѣпь вспомогательной обмотки (77) включена индукціонная катушка А (для осуществленія сдвига фазъ стр. 585, 227), ІГ — реостатъ, Е и «— двух- полюсный и однополюсный выключатели. 2. Моторы съ коротко замкнутымъ якоремъ (2-го рода стр. 585) присоединяются такъ же, какъ и моторы съ контактными кольцами (чер. 214), но въ нихъ, конечно, реостатъ Иг отсутствуетъ. Вмѣсто двухъ выключателей (77 и а) иногда примѣняютъ одинъ переключатель. 3. Моторы съ коллекторомъ іі-го рода стр. 585) присоединяются обычнымъ образомъ, путемъ подведенія къ зажимамъ двухъ проводовъ непосредственно (моторы безъ регулированія числа оборотовъ) или черезъ посред- ство реостата (моторы съ регулированіемъ).
— 599 — Пересоединеніе моторовъ однофазнаго тока на перемѣну вращенія достигается путемъ переставленія одного на мѣсто другого или проводниковъ рабочаго тока (А черт. 214) или проводниковъ вспомогательной обмотки (//). 143. Присоединеніе асинхронныхъ трехфазныхъ моторовъ (стр. 588). 1. Моторы съ контактными кольцами (стр. 588) присоединяются, какъ указано на чер. 215, гдѣ П' - пу- сковой реостатъ, ѣ трехполюспый выключатель и 8- предохранители. Въ случаѣ нужды регулированія числа оборотовъ помѣщаютъ еще 2-й реостатъ въ цѣпь статора (стр. 5). Моторы съ коротко замкнутымъ якоремъ (стр. 591) присоединяются точно такъ же, какъ указано на черт. 215, но, конечно, не имѣютъ пускового реостата ІК. Пересоединеніе моторовъ трехфазнаго тока на пе- ремѣну вращенія достигается перемѣной двухъ любыхъ проводниковъ, подводящихъ токъ къ статору. 144. Присоединеніе синхронныхъ моторовъ подобно присоединенію альтернаторовъ (стр. 595, 596), при чемъ
— 600 кег.ги должно имѣться приспособленіе для пуска въ ходъ (вспо- могательный двигатель) и указатель синхронизма (см. ниже ..Пускъ въ ходъ синхронныхъ моторовъ", стр. 601). Управленіе дѣйствіемъ машинъ перемѣннаго тока. 145. Пускъ въ ходъ и остановъ альтернаторовъ (стр. 584, 586, черт. 211, 212) не представляетъ собою какихъ-либо затрудненій (см. также стр. 557—559). Обслуживаніе возбудителя (стр. 584, 588) было при- ведено раньше (стр. 557). 146. Параллельная (совмѣстная) работа альтерна- торовъ (черт. 213) возможна лишь при одинаковомъ 'чи- слѣ періодовъ, полномъ совпаденіи фазъ и одинаковомъ напряженіи. Соединяютъ параллельно по возможности машины одного типа, при чемъ для каждой изъ нихъ необходимъ свой двигатель съ весьма равномѣрной работой и плав- ной передачей (ременной или канатной). Передъ пускомъ въ ходъ (см. стр. 557), Пускъ въ ходъ. Сперва пускаютъ въ ходъ одну машину (положимъ, Л1( черт. 213) и даютъ ей должное число оборотовъ и напряженіе. Замкнувъ главный рубильникъ (І>) первой машины, приводятъ во вращеніе машину 2-ю, главный рубильникъ (7>) которой разомкнутъ. Число оборотовъ 2-й машины должно быть таковымъ (провѣрка счетчикомъ), чтобы частота ея тока была въ точности равна частотѣ тока 1-й машины, т.-е. чтобы произведенія изъ числа паръ полюсовъ на число оборотовъ для каждой машины были равны между собою. Точно такъ же и напряженіе 2-й машины должно быть въ точности равнымъ напряженію машины
— 601 — 1-й, что достигается путемъ регулированія ея возбуж- денія (равенство показаній вольтметровъ). По достиженіи 2-й машиной должнаго числа оборотовъ и напряженія ставятъ пере- ключатель (ІІЬ) фазоуказателя на контактъ 2—2 (соеди- ненный съ включаемой машиной). При отсутствіи совпаденія фазъ машинъ лампы I будутъ то загораться, то тухнутъ, а стрѣлка вольтметра ѵ колебаться. Чѣмъ больше не совпадаютъ фазы, тѣмъ чаще загораются и потухаютъ лампы и тѣмъ больше колебанія стрѣлки вольтметра с. Выравнивая сперва число оборотовъ машинъ, а затѣмъ напряженіе, можно достигнуть погасанія лампъ и поло- женія стрѣлки вольтметра на нулѣ, что будетъ указывать на совпаденіе фазъ работающихъ машинъ. Въ этотъ моментъ замыкаютъ главный рубиль- никъ (Ь') второго альтернатора, и машины начинаютъ работать совмѣстно. Затѣмъ начинаютъ понемногу нагружать вклю- ченную машину, увеличивая притокъ пара къ дви- гателю. Въ то же время первую машину поне- многу разгружаютъ, уменьшая притокъ пара къ машинѣ, приводящей ее въ движеніе. Одновременно съ измѣненіемъ нагруженія произво- дится регулировка возбужденія (реостатомъ, стр. 584, 588). При параллельномъ включеніи альтерна- торовъ впервые (при установкѣ) слѣдуетъ произве- сти провѣрку присоединенія проводовъ включаемой ма- шины на одинаковость фазъ съ уже включенной. Дли этого между зажимами (1—1, 2—2, 3—3) главнаго рубиль- ника (Б) включаемой машины, въ каждый изъ проводовъ включаютъ по нѣскольку послѣдовательно соединенныхъ лампъ накаливанія. Число лампъ выбирается съ такимъ расчетомъ, чтобы они выдерживали напряженіе, примѣрно
сЫргпакег. ги — 602 — процентовъ па 15 большее напряженія у зажимовъ ма- шины. Такъ, напримѣръ, если напряженіе у зажимовъ ма- шины 500 вольтъ, а лампы взяты 120-вольтовыя, то число ихъ п на каждый проводъ будетъ п = - 500.1,15:120 = 5. Правильность присоединенія проводовъ (при разомкну- томъ рубильникѣ (Б) будетъ указываться одновремен- нымъ погасаніемъ и загораніемъ лампъ во всѣхъ трехъ проводахъ. Разновременное же погасаніе и загораніе укажетъ на неправильность присоединенія и необходи- мость пересоединенія двухъ какихъ-либо проводовъ одного на мѣсто другого. Во время работы (см. стр. 558). Остановъ одного изъ параллельно работающихъ альтернаторовъ производится постепеннымъ его разгру- женіемъ путемъ уменьшенія притока пара къ машинѣ, приводящей его въ движеніе и ослабленіемъ возбужде- нія до тѣхъ поръ, пока показанія амперметра (Л2) и уаттметра (ІГ) не станутъ равными нулю. Послѣ останова (см. стр. 559). 147. Пускъ въ ходъ и остановъ синхронныхъ мото- ровъ (стр. 583, 585, 592). Передъ пускомъ въ ходъ ісм. стр. 557.) Пускъ въ ходъ. Сперва синхронный моторъ при- водятъ во вращеніе безъ нагрузки или вспо- могательнымъ двигателемъ (при однофазномъ токѣ) или самостоятельно (при многофазномъ токѣ), при чемъ цѣпь возбужденія пока еще не питается постояннымъ токомъ возбудителя (стр. 584, 588). По достиженіи моторомъ синхронизма (стр. 593, 583) въ цѣпь тзозбужденія его посылаютъ токъ отъ возбудителя и постепенно нагружаютъ моторъ (регу- лируя возбужден іе). Для того, чтобы имѣть сужденіе о наступленіи синхронизма въ работѣ мотора, употребляютъ фа-
— 603 — зовый указатель въ видѣ лампочки накаливанія или вольтметра, включенныхъ между зажимами вращающейся части мотора. Пока нѣтъ синхронизма, лампочка даетъ не- постоянный (мерцающій) свѣтъ, а стрѣлка вольтметра колеблется. По достиженіи синхронизма лампочка гас- нетъ, а стрѣлка вольтметра устанавливается на нулѣ. Въ этотъ моментъ въ цѣпь возбужденія можно по- слать токъ (отъ возбудителя) и постепенно нагру- з и т ь мото р ъ. Во время работы синхронные моторы требуютъ стро- гаго наблюденія за постоянствомъ скоро- сти и нагрузки. Синхронные моторы многофазнаго тока допускаютъ небольшія колебанія нагрузки. При перегруженіи моторъ останавливается (на- рушеніе синхронизма см. также стр. 585, 593). Остановъ мотора производится простымъ размы- каніемъ рубильника, но лишь послѣ того, какъ нагруженіе будетъ совершенно снято (показаніе уаттметра равно 0). Цѣпь возбужденія размыкаютъ послѣ размыка- нія главнаго рубильника. Послѣ останова ісм. стр. 559ь 148. Пускъ въ ходъ и остановъ асинхронныхъ моторовъ. I. Однофазные моторы. 1. Моторы съ контактными кольцами (чер. 214). Пускъ въ ходъ мотора производится безъ на- грузки помощью замыканія рубильника И и постепен- нымъ выключеніемъ сопротивленія реостата ІГ (прово- лочнаго или жидкостнаго). По достиженіи должной скорости, вспомогательная цѣпь сч. и индукціонной катушкой (-7) размыкается (раз-
сЫртакег.ги — 604 — мыкая рубильникъ «), и моторъ постепенно нагру- жаютъ. Остановъ мотора производится при возможномъ разгруженіи быстрымъ введеніемъ сопротивленія реостата (ТГ) съ одновременнымъ размыканіемъ главнаго рубиль- ника (Е). 2. Моторы съ коротко замкнутымъ якоремъ. Пускъ въ ходъ подобенъ предыдущему случаю, — только при немъ, конечно, отсутствуютъ манипуляціи съ реостатомъ, котораго въ данномъ случаѣ не имѣется. Остановъ производится при возможномъ разгруже- ніи простымъ размыканіемъ главнаго рубид^ника или выключателя. Нѣкоторые моторы снабжаются особыми выключателями на 3 положенія: а) Покой: моторъ не включенъ въ сѣть. Ь) Пускъ въ ходъ: рабочая и вспомогательная фаза включены. с) Нормальная работа: рабочая фаза включена, вспо- могательная выключена. Въ положеніи Ъ выключатель долженъ оставаться около 5 секундъ. II. Трехфазные моторы. 1. Моторы съ коротко замкнутымъ якоремъ (стр. 591). Пускъ въ ходъ и остановъ этихъ моторовъ производится помощью включенія или выключеніи ру- бильника. Нѣкоторые моторы снабжаются особымъ пе- реключателемъ для соединенія „звѣздой" и „треуголь- никомъ" въ тѣхъ случаяхъ, когда моторы предназна- чаются для пуска въ ходъ съ малой нагрузкой при значительномъ расходѣ тока (стр. 606). При работѣ ухода не требуютъ.. 2. Моторы съ роторомъ двойной обмотки. Моторы этого рода пускаются въ ходъ такъ же, какъ и моторы съ коротко замкнутымъ якоремъ и, подобно имъ, не требуютъ, никакого ухода.
— 605 — Роторы этихъ моторовъ снабжены 2-мя обмотками: вспомогательной — значительнаго сопротивленія и глав- ной— небольшого сопротивленія. Послѣдняя, когда мо- торъ не работаетъ, открыта, т.-е. выключена, и замы- кается на короткое только по достиженіи опредѣленнаго числа оборотовъ. Для этого ротора, снабжается автома- тическимъ центробѣжнымъ замыкателемъ, дѣйствіе ко- тораго можетъ быть регулируемо такимъ образомъ, что происходящее при короткомъ замыканіи мгновенное по вышеніе силы тока остается въ допустимыхъ предѣлахъ При пониженіи числа оборотовъ главная обмотка въ опредѣленный моментъ также автоматически выклю- чается, такъ что моторъ дѣлается опять готовымъ къ пуску въ ходъ. 3. Моторы съ контактными кольцами (чер. 591). Пускъ въ ходъ моторовъ, имѣющихъ контактныя кольца, производится помощью металлическихъ или жидкостныхъ реостатовъ, включаемыхъ въ цѣпь ротора. а) Моторы съ приспособленіемъ для ко- роткаго замыканія и подниманія щетокъ: Передъ пускомъ въ ходъ моторовъ этого рода надо наблюдать, чтобы щетки лежали на контактныхъ кольцахъ и пусковой реостатъ былъ открытъ (разо- мкнутъ). При двигателяхъ для напряженій свыше 500 вольтъ обмотка статора не должна быть включаема при откры- томъ (разомкнутомъ) роторѣ; послѣдній долженъ быть при этомъ замкнутъ на полное сопротивленіе пускового реостата. При пускѣ въ ходъ обмотка статора соединяется съ сѣтью посредствомъ обыкновеннаго рубильника, а пуско- вой реостатъ, безразлично металлическій или жидкост- ный, медленно выводится и замыкается на короткое, но такъ, чтобы ручка его не оставалась долгое время
сЫртакег.ги ’ —------- — 606 — на одномъ мѣстѣ, иначе жидкость или металлъ реостата чрезмѣрно нагрѣваются. По достиженіи моторомъ нормальнаго числа оборо- товъ, роторъ замыкается на короткое. Производится это поворачиваніемъ рычага, имѣющагося у мотора со сто- роны контактныхъ колецъ (чер. 210); одновременно подни- маются при этомъ и щетки. Такимъ образомъ помощью одного и того же рычага вдвигается между контактными кольцами короткій замыкатель (замыкающая муфта, за- мыкающее кольцо) и автоматически поднимаются щетки, чѣмъ исключается возможность смѣшенія порядка этихъ дѣйствій. При поворачиваніи рычага надо приводить его всегда въ одно изъ конечныхъ положеній (до упора), потому что иначе движеніе мотора будетъ сопрово- ждаться треніемъ. Посліъ замыканія ротора на короткую слѣдуетъ ручку реостата перевести въ первоначальное положеніе, которое она имѣла передъ пускомъ для того, чтобы не забыть этого сдѣлать при вторичномъ пускѣ въ ходъ. Остановъ мотора совершается размыканіемъ рубиль- ника или же приведеніемъ поворотнаго рычага его въ первоначальное положеніе, благодаря чему одновременно выдвинется замыкатель и щетки опустятся на контакт- ныя кольца. Моторы для напряженій свыше 500 вольтъ ни въ коемъ случаѣ не должны быть выключаемы при открытыхъ реостатахъ. Главный рубильникъ слѣдуетъ открывать при коротко замкнутомъ реостатѣ или при такомъ его положеніи, при которомъ цѣпь ротора еще замкнута (при жидкостныхъ реостатахъ, по крайней мѣрѣ, концы желѣзныхъ листовъ должны быть погружены въ жид- кость). Моторы для напряженій до 500 вольтъ выключаются или подобно описанному или же путемъ размыканія сначала реостата, а затѣмъ главнаго рубильника.
— 607 — Ь) Моторы безъ приспособленія для ко- роткаго замыканія: Эти моторы обыкновенно предназначаются для про- должительнаго регулированія числа оборотовъ, почему и снабжаются приспособленнымъ для того реостатомъ. Жидкостные реостаты (стр. 221, 557), конечно, не могутъ быть примѣняемы для регулированія числа оборот объ такъ какъ при продолжительномъ прохожденіи тока, жид- кость чрезмѣрно нагрѣвается. Приспособленіе для ко- роткаго замыканія и одновременнаго приподниманія ще- токъ вч, этихъ моторахч, отсутствуетъ, и щетки постоянно лежатъ на контактныхъ кольцахъ. Пускъ въ ходъ и остановъ подобенъ предыдущему. Регулированіе числа оборотовъ производится измѣ- неніемъ величины сопротивленія реостата, включеннаго въ цѣпь ротора. Уменьшеніе числа оборотовъ мотора помощью реостата возможно только при соотвѣтствен- номъ уменьшеніи мощности его. с) Моторы со статорными выключателями. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ моторы трехфазнаго тока сна- бжаются особыми статорными выключателями, которые строятся въ видѣ: 1. Переключателей для соединенія „звѣздой11 и „тре- угольникомъ". Пускъ въ ходъ моторовъ происходитъ ври включеніи „звѣздой", работа—при соединеніи „тре- угольникомъ". Способа, этотъ пригоденъ для пуска въ ходъ моторовъ съ малой нагрузкой при значительномъ расходѣ тока. 2. Пусковыхъ выключателей съ предохранителями. Въ періодъ пуска въ ходъ моторъ защищается одними, а при работѣ другими предохранителями, соотвѣтственно силѣ начальнаго и рабочаго токовъ. 149. Уходъ за машинами перемѣннаго тока въ общихъ своихъ мѣстахъ подобенъ таковому же для машинъ по- стояннаго тока (см. стр. 565).
сЫртакег.ги — 608 — Турбо-генераторы. Предварительныя свѣдѣнія. Всякій генераторъ электрическаго тока требуетъ отъ двигателя, приводящаго его въ движеніе, очень равно- мѣрнаго хода и притомъ равномѣрнаго не только отно- сительно числа оборотовъ въ минуту, но и въ отно- шеніи скорости вращенія въ теченіе каждаго оборота. Если эта равномѣрность не достигается, то напряженіе генератора колеблется и, напримѣръ, лампы накаливанія мигаютъ даже въ тѣхъ случаяхъ, когда по шкиву прохо- дитъ слишкомъ толстый шовъ ремня или когда ремень слабо натянутъ. Точно такъ же при сильно или внезапно измѣняющейся нагрузкѣ генератора скорость вращенія паровой машины не можетъ оставаться совершенно не- измѣнной, какъ бы чувствителенъ ни былъ ея регуля- торъ. Поэтому необходимо было создать какой-либо осо- бый типъ двигателя для приведенія генераторовъ во вращеніе съ возможной равномѣрностью хода и отсут- ствіемъ какой-либо передачи, создающей колебанія на- пряженія и возможность разрыва ея. Уменьшая число оборотовъ генераторовъ и увеличивая быстроходность паровыхъ машинъ, пришли къ конструкціи, называемой „п ар о-д и на м о“, представляющей собою непосредствен- ное соединеніе (на одномъ валу) паровой машины и ге- нератора. Однако, благодаря присутствію въ паровыхъ маши- нахъ частей съ возвратными движеніями, все - таки по- добная комбинація обладаетъ нѣкоторой неравномѣр- ностью и громоздкостью. Указанные недостатки были совершенно устранены въ такъ называемыхъ турбо- генераторахъ примѣненіемъ паровыхъ .турбинъ для приведенія генераторовъ во вращеніе путемъ непосред- ственнаго сцѣпленія (на одномъ валу).
Черт. 216. Пракіпческія работы по лшаротс.мыкі.. 39
сЫртакег.ги — 610 — Въ паровыхъ турбинахъ паръ выходить изъ одного или нѣсколькихъ направляющихъ отверстій и встрѣчаетъ на своемъ пути лопастное колесо, черезъ которое про- ходитъ наружу. Быстро вылетающія изъ отверстія ча- стицы пара ударяются о лопасти колеса и отдаютъ имъ большую часть своей энергіи движенія, выходя по дру- гую сторону колеса уже со значительно меньшею ско- ростью. Соотвѣтственно значительной скорости пара скорость вращенія турбины также значительна, благо- даря чему паровыя турбины имѣютъ весьма небольшіе размѣры по сравненію съ громоздкими паровыми маши- нами той же мощности. 150. Конструктивное устройство и работа турбоге- нераторовъ 9 (чер. 216). Общая конструкція. При конструктивной разработкѣ обращается особое вниманіе на возможное сліяніе обѣ- ихъ машинъ въ одно цѣлое. Генераторъ покоится ме- жду двумя главными подшипниками на неподвижной плитѣ, на удлиненной части которой установлена тур- бина. Третій небольшой опорный подшипникъ имѣется на крышкѣ кожуха и служитъ для направленія конца вала и поддержки регулятора. Благодаря примѣненію лишь двухъ главныхъ подшипниковъ для турбогенератора, по- слѣдній получаетъ простую и устойчивую конструкцію. Всѣ возникающія усилія передаются этими подшипниками на основную раму, которою они и воспринимаются, такъ что фундаментамъ приходится выдерживать исключи- тельно только тяжесть машинъ. Въ виду такой легкой конструкціи фундаментовъ, турбогенераторы мо- гутъ быть устанавливаемы на деревянныхъ рамахъ или на сводахъ; фундаментныхъ якорей не требуется—доста- точна заливка цементомъ. *) По даннымъ конструктивнаго устройства турбогенераторовъ „Все- общей Компаніи Электричества".
— с>11 — Общій видъ турбогенератора на (ИМИ) килоуаттъ изображенъ на чер. 216. Турбина обычно строится по системѣ двухступеньча- той активной турбины и снабжается соотвѣтственно двумя камерами и двумя колесами. Каждое колесо при- способлено для двухъ скоростей, имѣя для этой цѣли два вѣнца лопатокъ. Вся система представляетъ собой такимъ образомъ комбинированную турбину, какъ со ступенями давленія, такъ и со ступенями скорости. Турбинныя колеса и кожухъ. Колеса изгото- вляются изъ лучшей стали и представляютъ собой обык- новенно тѣла приближающіеся къ формѣ равнаго сопро- тивленія. При испытаніяхъ съ чрезмѣрно большимъ чи- сломъ оборотовъ матеріалъ не долженъ подвергаться никакимъ вреднымъ для него усиліямъ. Лопатки изготовляются изъ особаго спеціальнаго матеріала, физическія и химическія свойства котораго обусловливаютъ весьма большую сопротивляемость. Ло- патки вставляются въ утолщенный ободъ колесъ. Оба турбинныя колеса насажены на валъ, одно позади дру- гого, въ общемъ кожухѣ, будучи раздѣлены лишь про- межуточной крышкой. Самый кожухъ дѣлается изъ чугуна и обычно под- вергается передъ выпускомъ съ завода гидравлической пробѣ при большомъ избыточномъ давленіи, хотя на практикѣ имѣющее мѣсто давленіе рѣдко превышаетъ 1—2 атмосферы, такъ какъ до входа въ первую камеру паръ расширяется почти до атмосфернаго давленія. На случай возможнаго повышенія давленія предусмотрѣнъ предохранительный клапанъ. Для предохраненія излуче- нія тепла турбинный кожухъ покрываютъ изоляціонной массой и снабжаютъ чугунной или алюминіевой обшив- кой, а также чехломъ изъ полированной жести. Паропроводы. Благодаря солидной конструкціи всей турбины и незначительнымъ усиліямъ, обусловливающимъ 39*
сЫртакег.ги — 612 — легкость фундаментовъ, пространство подъ турбиной остается свободнымъ и служитъ для помѣщенія паро- проводовъ и въ случаѣ надобности конденсаціоннаго устройства. Работа пара въ турбинѣ происходитъ слѣдующимъ образомъ: Вступая черезъ водоотдѣлитель и главный стопор- ный клапанъ въ паровыя камеры, паръ проходитъ за- тѣмъ къ сопламъ первой ступени, укрѣпленнымъ на крышкѣ кожуха. Въ этихъ соплахъ вся разность между впускнымъ давленіемъ пара и давленіемъ первой сту- пени преобразуется въ скорость. Струя пара вытекаетъ затѣмъ съ большой скоростью въ первую ступень на первый вѣнецъ лопатокъ, переходя отсюда черезъ особое направляющее приспособленіе на второй вѣ- нецъ. Отдавъ такимъ образомъ часть своей энергіи колесу первой ступени, паръ вступаетъ черезъ даль- нѣйшій рядъ соплъ, укрѣпленныхъ на промежуточной крышкѣ, во вторую ступень, для преобразованія въ этихъ соплахъ имѣющагося еще давленія въ скорость. Изъ этой второй группы соплъ паръ поступаетъ въ оба вѣнца второго колеса, при повторномъ переводѣ черезъ направляющія лопатки, для преобразованія остатка своей энергіи въ работу. Изъ второй ступени паръ вытекаетъ непосредственно въ конденсаторъ. Паръ можетъ быть выпускаемъ также и наружу въ атмосферу, не только временно, но и при постоянной ра- ботѣ. Если турбина работаетъ нормально съ конденсаціей, то, для возможности временной работы въ атмосферу, между турбиной и конденсаторомъ ставится переводный вентиль. Для того, чтобы при работѣ въ атмосферу могла быть достигнута, при экономическомъ расходѣ пара, пол- ная мощность, черезъ вторую ступень пропускается не весь паръ, а часть послѣдняго выпускается наружу еще изъ первой ступени. Выпускной каналъ первой ступени со-
— 613 — единяется обыкновенно съ трубой, идущей отъ пере- воднаго вентиля, и оба канала выводятся вмѣстѣ на- ружу. Подшипники. Масло для смазыванія подводится къ турбиннымъ подшипникамъ подъ давленіемъ. Для этой цѣли имѣется особый ротаціонный безклапанный насосъ, приводимый въ дѣйствіе отъ самой турбины. Валъ изготовляется изъ никкелевой или сименсъ- мартеновской стали, каковые оба сорта одинаково при- годны для полученія хорошихъ поверхностей. Матеріаломъ подшипниковыхъ вкладышей служитъ чугунъ, заливаемый бѣлымъ металломъ. Кромѣ обильнаго притока масла, подшипниковые вкладыши охлаждаются также и водой. Генераторъ. Вращающійся индукторъ построенъ въ видѣ массивнаго цилиндрическаго тѣла. Катушки на- мотаны машиннымъ способомъ и вставляются въ гото- вомъ видѣ въ индукторъ, будучи закрѣпляемы надежнѣй- шимъ образомъ посредствомъ клиньевъ. Охлажденіе генератора производится съ одной стороны посредствомъ собственной вентиляціи, отводя- щей развиваемую въ обмоткахъ индуктора и статора теплоту; при этомъ воздухъ, необходимый для охлажде- нія, забирается изъ пространства подъ динамо, въ ко- торое свѣжій воздухъ подводится въ случаѣ надобности по особымъ каналамъ. Съ другой стороны имѣется также приспособленіе для охлажденія водой. Для этой цѣли наружный кожухъ снабженъ двойными стѣнками, между которыми цирку- лируетъ вода. Благодаря примѣненію водяного охлажде- нія достигается безшумный ходъ турбины, такъ какъ устранена необходимость вч. многократномъ раздѣленіи желѣзныхъ массъ, необходимомъ при одномъ лишь воз- душномъ охлажденіи и вызывающемъ сиреноподобное жужжаніе.
| сЫргпакег.ги — 614 — Подведеніе возбудительнаго тока къ вра- щающейся части генератора производится посредствомъ двухъ контактныхъ колецъ, расположенныхъ каждое между однимъ подшипникомъ и генераторомъ. Трех- фазный токъ отводится къ распредѣлительной доскѣ обыкновенно черезъ особые каналы въ фундаментѣ. Ка- бельные зажимы расположены на нижнемъ концѣ гене- ратора. Регуляторъ приводится въ движеніе отъ главнаго вала посредствомъ червячной передачи, дѣйствующей на небольшой вспомогательный поршень, работающій по- мощью масла подъ давленіемъ. Такимъ образомъ работа, поглощаемая регуляторомъ, крайне мала, благодаря чему можетъ быть легко до- стигнуто весьма чувствительное регулированіе. Самый регулирующій аппаратъ расположенъ непосредственно за стопорнымъ клапаномъ и имѣетъ форму дроссельнаго вентиля. При полной внезапной разгрузкѣ происходитъ повышеніе оборотовъ не болѣе чѣмъ на 5%, а при измѣ- неніяхъ нагрузки на 25% число оборотовъ измѣняется приблизительно на 2%. Вслѣдствіе присутствія вращаю- щихся массъ чрезмѣрнаго регулированія не происходитъ. Отдѣльно отъ этого регулятора установленъ еще предохранительный регуляторъ, сидящій не- посредственно на турбинѣ. Регуляторъ этотъ дѣйствуетъ на быстродѣйствующій запорный клапанъ, запирая его при превышеніи нормальнаго числа оборотовъ болѣе чѣмъ на 15%. Главный стопорный клапанъ приспосо- бленъ для быстраго запиранія и можетъ быть запираемъ какъ отъ руки, такъ и отъ описаннаго вспомогательнаго регулятора. Параллельная работа турбогенераторовъ. Турбоге- нераторы обладаютъ сами по себѣ степенью неравномѣр- ности, равной нулю, такъ что при параллельной работѣ съ другими машинами онѣ представляютъ изъ себя
— 615 — какъ бы синхронные моторы съ постоянной нагрузкой. Если эти другія машины оказываютъ на турбогенера- торы вибраціонное < маятникоподобное і дѣйствіе, то оно нейтрализуется сильнымъ успокоительнымъ эффектомъ, благодаря массивному матеріалу индукторовъ и равно- мѣрному дѣйствію текущаго пара. Такимъ образомъ турбогенераторы могутъ вполнѣ безупречно работать параллельно со всѣми такими пародинамо - машинами, которыми могутъ быть приводимы въ дѣйствіе синхрон- ные двигатели съ сильнымъ успокоительнымъ эффек- томъ. Для параллельной работы на регуляторѣ имѣется переставное приспособленіе, состоящее изъ передвиж- ного груза съ маховичкомъ и допускающее компенсиро- ваніе паденія числа оборотовъ турбины. Благодаря этому приспособленію возможно при приключеніи машины, ра- ботающей въ холостую, къ работающей съ полной на- грузкой— понизить число оборотовъ первой машины до скорости второй машины. Мощности нормальныхъ типовъ. Турбогенераторы трехфазнаго тока исполняются нормально для мощ- ностей отъ 100 до 6000 килоуаттъ. Число оборотовъ для типовъ отъ 100 до 1000 килоуаттъ равно 3000, отъ 1500 до 3000 килоуаттъ —1500 и отъ 4000 до 6000 килоуаттъ—1000 въ минуту, при чемъ данныя эти отно- сятся къ частотѣ тока, равной 50 періодамъ въ секунду. Расходъ пара. Расходъ пара у турбины зависитъ существенно отъ качества пара, т.-е. отъ его давленія, степени перегрѣва, а также и отъ вакуума въ конден- саторѣ. Въ общемъ расходъ пара при нормальной мощности не уступаетъ таковому въ лучшихъ поршневыхъ маши- нахъ; при меньшей же нагрузкѣ онъ въ большинствѣ случаевъ значительно болѣе благопріятенъ.
I сѣіртакег.ги — 616 — Результаты испытанія турбогенератора трехфазнаго тока въ 1000 килоуаттъ. Произведенныя изслѣдованія, имѣвши, цѣлью уста- новить, главнымъ образомъ, расходъ пара, дали слѣдую- щіе результаты (при различныхъ нагруженіяхъ): Число оборотовъ .......... Рабочее давленіе при впускѣ, въ атмосферахъ . . . Температура пара ......... Вакуумъ въ кожухѣ низкаго давленія ................. Количество воды въ килограм- махъ на 1 часъ .... г 34 ’/> V» 3000 3000 3000 3050 12 12 12 12 300° 300° 300° 285° 0,8% 90,8% 90,8% 95,2% 7500 6115 4660 3955 Мощность въ килоуаттахъ . . 1000 750 500 451 Отсюда получается расходъ пара на килоуаттъ-часъ равнымъ въ среднемъ при 90,8% вакуума и полной нагрузкѣ 7,50 кгр ,, 90,8 „ ‘ „ 3/ / 4 „ 8,15 „ „ 90,8 ’А 9,32 „ г. 95,2 „ ,, 1, 8,78 „ 151. Уходъ за турбогенераторами трехфазнаго тока съ поверхностной конденсаціей 1). I. Общее. 1) Быстродѣйствующій затворъ долженъ быть еже- дневно при остановкѣ испробованъ, или, по крайней мѣрѣ, одинъ разъ въ недѣлю. 2) Генераторъ долженъ чиститься, по крайней мѣрѣ разъ въ мѣсяцъ. Снимаются верхній и нижній подшип- *) Правила ухода за турбогенераторами „Всеобщей Компаніи Элек- тричества".
— 617 - никовые щиты и тщательно прочищается обмотка ста- нины; особой щеткой прочищаются или продуваются вентиляціонные каналы индуктора, а также изоляція контактныхъ колецъ и щеткодержателей. 3) При постепенномъ снашиваніи щетокъ надо со- отвѣтственно подтягивать пружины щеткодержателей. Если на контактныхъ кольцахъ окажутся шероховатости, то ихъ нужно счистить шкуркой. 4) Масленки и трубопроводъ надо каждый мѣсяцъ основательно прочищать и наполнять свѣжимъ масломъ. Ежедневно по разу, а если необходимо, то и чаще, надо выпускать изъ масленокъ собирающуюся тамъ воду. 5) Конденсаціонные горшки надо чаще осматривать, функціонируютъ ли они. 6) При большихъ утечкахъ въ маслопроводѣ надо останавливать машину. 7) Надо ежемѣсячно контролировать клапаны кон- денсаціоннаго и воздушнаго насосовъ, хорошо ли они функціонируютъ. Также нужно чаще подтягивать саль- никъ конденсаціоннаго насоса. Недостаточная мощность конденсаціоннаго насоса происходитъ отъ просачиванія всасывающаго трубопровода, нагнетательныхъ клапановъ или сальника. 8) Присоединенія всасывающаго провода отъ резер- вуара съ масломъ къ масляному насосу нужно осматри- вать каждые 3 мѣсяца, плотны ли они. Не дѣйствіе маслянаго насоса происходитъ отъ выше поименованнаго просачиванія. 9) Сальники регулирующаго клапана надо отвинчи- вать разъ въ мѣсяцъ, очищать регулирующій шпиндель отъ пригорѣлаго масла и, если надо, перемѣнять на- бивку. II. Передъ пускомъ въ ходъ. 1. Прогрѣваніе турбины надо начать приблизительно за 74 часа до пуска въ ходъ. Главный клапанъ надо
сЫртакег.ги — 618 немного пріоткрыть, спускной кранъ камеры высокаго давленія долженъ быть открытъ, а золотникъ къ кон- денсатору совсѣмъ закрытъ. 2) Надо посмотрѣть, достаточно ли масла въ маслен- кахъ. 3) Надо открыть клапанъ трубопровода для охла- ждающей воды и посмотрѣть у всѣхъ сточныхъ отвер- стій, вытекаетъ ли холодная вода. 4) Паровой клапанъ къ сальникамъ надо открывать настолько, чтобы изъ сальниковъ шелъ совсѣмъ легкій паръ. 5) Надо посмотрѣть, защелкнутъ ли рычагъ быстраго замыкателя. 6) Счетчикъ оборотовъ и регуляторъ еъ рычагами должны быть смазаны. 7) Два сосуда съ чистымъ масломъ должны всегда находиться въ запасѣ. III. При пускѣ въ ходъ. 1) Золотникъ къ конденсатору долженъ быть за- крытъ. Главный клапанъ надо медленно открывать до тѣхъ поръ, пока турбина не начнетъ вращаться. 2) Надо обращать вниманіе, чтобы насосъ подавалъ масло уже при небольшомъ числѣ оборотовъ (осмотрѣть подшипники). 3) Если масляный насосъ самъ не засасываетъ, нужно пользоваться ручнымъ маслянымъ насосомъ и черезъ кранъ насоса наполнять масломъ всасывающій проводъ. 4) Число оборотовъ должно повышаться постепенно, при чемъ надо наблюдать за рычагами регулятора и подшипниками. 5) Приблизительно при 3000 оборотахъ надо посмо- трѣть по главному манометру, повышается ли давленіе, не переставляя впускного клапана. Если давленіе воз-
— 619 — росло до нормальной величины, то надо совсѣмъ открыть впускной клапанъ. 6) Если возбудитель мало или совсѣмъ не возбу- ждается, то обыкновенно это происходитъ отъ изоли- рующаго слоя сала на коллекторѣ или на щеткахъ, ка- ковой долженъ быть тщательно удаленъ. Этотъ слой образуется отъ примѣняемой иногда коллекторной мази или отъ брызгъ масла. 7) Затѣмъ, возбудивъ генераторъ, можно его вклю- чить въ цѣпь и нагрузить. 8) Притокъ охлаждающей воды для корпуса генера- тора надо регулировать такимъ образомъ, чтобы кор- пусъ нагрѣвался снаружи не болѣе какъ на 20—25°. Притокъ воды ни въ коемъ случаѣ не долженъ быть такъ великъ, чтобы корпусъ потѣлъ и вода стекала по немъ. 9) Тогда нужно установить масленки конденсаціи, включить конденсаторный двигатель, а также наполнить циркуляціонный насосъ для охлаждающей воды. Если въ воздушномъ насосѣ достигнутъ нормальный вакуумъ, то надо закрыть золотникъ къ вспомогательному мятому пару и открыть золотникъ къ конденсатору. Шпиндель автоматическаго клапана мятаго пара долженъ быть спущенъ внизъ. Паръ къ сальникамъ надо установить снова. 10) Если имѣется регуляторъ Тиррилля, то онъ устанавливается потомъ при немного повышенномъ на- пряженіи. 11) Спускной кранъ камеры высокаго давленія надо закрыть приблизительно по истеченіи получаса, послѣ нагрузки генератора. 12) Если имѣется токъ для конденсаціи еще до пуска турбины въ ходъ, то надо сначала привести въ дѣйствіе конденсацію и потомъ уже турбину.
сЫртакег.ги — 620 — IV. Въ работѣ. 1) Въ резервуарѣ должно находиться достаточно масла. 2) Вода для охлажденія должна притекать безъ пере- рыва. Это нужно контролировать у всѣхъ сточныхъ мѣстъ. 3) Давленіе масла для подшипниковъ должно дости- гать 1—2 атмосферъ. 4) Подшипники регулятора надо чаще осматривать, достаточно ли они получаютъ масла. 5) Клапанъ въ вспомогательномъ паровомъ трубопро- водѣ къ сальникамъ надо такъ устанавливать, чтобы изъ сальниковъ выходилъ легкій паръ. 6) Рычаги къ регулятору и счетчикъ оборотовъ надо каждый часъ смазывать. 7) Сила тока для возбужденія турбогенератора не должна превышать указаннаго максимума. 8) Обтирать турбины, находящіяся въ дѣйствіи, надо только тряпками и отнюдь не хлопчато-бумажными кон- цами. 9) Нужно открыть лишь столько вентилей для пере- грузки, чтобы машина развивала только требуемую ма- ксимальную мощность въ теченіе даннаго рабочаго періода. 10) Смазочныя приспособленія и уровень воды въ конденсаторѣ должны провѣряться нѣсколько разъ въ теченіе часа. 11) При порчѣ конденсаціи автоматическій клапанъ переключаетъ турбину на работу мятымъ паромъ. Смотря по надобности, надо открыть вспомогательныя сопла и золотники для мятаго пара и закрыть задерживающій клапанъ къ конденсатору. V. При остановѣ. 1) Турбогенераторъ над,о сначала разъединить отъ собирательныхъ шинъ.
— 621 — 2) Потомъ выключается регуляторъ Тиррилля такимъ образомъ, что магнитный регуляторъ возбудителя вклю- чается до тѣхъ поръ, пока контакты регулятора Тир- рилля не будутъ покойно стоять, и тогда выключаются всѣ 3 рычага. 3) Главный вентиль надо закрыть и возбужденіе вы- ключить. 4) Конденсацію надо остановить. 5) Притокъ воды для охлажденія подшипниковъ и генератора надо остановить при тихомъ ходѣ (около 100 оборотовъ). 6) Притокъ пара для сальниковъ надо закрыть, какъ только турбина остановилась. 7) Турбину надо чисто вытереть, пока она еще не остыла. Трансформаторы. Предварительныя свѣдѣнія. Трансформаторы (стр. 518), будучи предназначаемы для превращенія электрической энергіи перемѣннаго тока одного напряженія въ таковую же другого напря- женія, основываются въ своемъ устройствѣ на свойствахъ индукціи (стр. 504). Простѣйшій однофазный трансформаторъ можетъ быть представленъ въ видѣ двухъ катушекъ (обмо- токъ), насаженныхъ на одинъ желѣзный стержень (сердечникъ), который бываетъ чаще всего замкнутый. При прохожденіи черезъ первую обмотку перемѣннаго тока во второй обмоткѣ возбуждается также перемѣн- ный токъ (если цѣпь ея замкнута), такъ какъ потокъ силовыхъ линій, вызванный въ первой обмоткѣ, измѣняясь въ числѣ линій, его составляющихъ, будетъ вызывать въ каждомъ оборотѣ второй обмотки появленіе электродви-
сЫртакег.ги — 622 — жущсй силы, при чемъ электродвижущія силы отдѣль- ныхъ оборотовъ суммируются въ одну равнодѣйствую- щую, потому что обороты проволоки соединены послѣдова- тельно. Увеличивая число оборотовъ второй обмотки, мы тѣмъ самымъ увеличиваемъ напряженіе вторичнаго тока и такимъ образомъ можемъ достигнуть любого напряженія. Если во вторичной обмоткѣ возбуждается напряже- ніе больше, чѣмъ въ первичной, то сила тока въ каждой изъ нихъ не можетъ быть одинаковой, потому что тогда во вторичной обмоткѣ должно было бы получаться энер- гіи больше, чѣмъ расходуется ея въ первичной катушкѣ,’ что, конечно, невозможно. Вызванное во вторичной обмоткѣ повышеніе напря- женія должно уравновѣшиваться такимъ же уменьше- ніемъ силы тока въ ней, чтобы произведеніе напряже- нія на силу тока вторичной обмотки не превышало та- кого же произведенія для обмотки первичной. Благодаря этому обмотка низкаго напряженія должна получить меньшее число витковъ и большее сѣченіе соотвѣтственно большой силѣ тока, текущей по ней, а обмотка высокаго напряженія должна быть выбрана съ большимъ числомъ витковъ незначительнаго сѣченія, такъ какъ сила тока, текущаго по ней, имѣетъ величину небольшую. Трансформаторы трехфазнаго тока отличаются отъ трансформаторовъ тока однофазнаго только тѣмъ, что они должны быть устроены съ тремя сердечниками, изъ которыхъ каждый снабжается одной первичной и одной вторичной обмотками; какъ первичныя, такъ и вторичныя обмотки могутъ быть соединены между собою „треуголь- никомъ11 или „звѣздой11 (стр. 588). Сердечники располагаются или параллельно другъ другу или въ видѣ треугольника и соединяются между собою общими плитами (ярмами) вверху и внизу.
— 623 — Для сердечниковъ обычно употребляется листовое желѣзо, сложенное въ пакеты съ прослойкой между ними лакомъ или (лучше) бумагой. Улучшеніе изоляціи достигается тѣмъ, что весь трансформаторъ помѣщается въ маслѣ (при очепъ высо- кихъ напряженіяхъ). Коэффиціентъ трансформаціи. Отношеніе между на- пряженіями первичной и вторичной цѣпи или, что то же, между числомъ витковъ первичной и вторичной обмо- токъ, называютъ коэффиціентомъ передачи трансформа- тора, или коэффиціентомъ трансформаціи. Примѣненіе трансформаторовъ оказывается весьма выгоднымъ при передачѣ энергіи на значительныя раз- стоянія, такъ какъ получается возможность, преобразо- вавъ токъ низкаго напряженія въ высокое, послать его къ мѣсту потребленія по тонкимъ проводамъ и тѣмъ значительно съэкономить на мѣди. На мѣстѣ же потребле- нія возможно воспользоваться снова трансформаторомъ для обратнаго превращенія тока высокаго напряженія въ низкое, безопасное, направивъ токъ въ разныя мѣста по толстымъ, но короткимъ проводамъ. Не заключая въ себѣ подвижныхъ частей, трансфор- маторы представляютъ собою весьма удобные приборы почти не требующіе за собою никакого ухода и обла- дающіе весьма высокимъ коэффиціентомъ полезнаго дѣй- ствія (97—98%). 152. Установка трансформаторовъ высокаго напря- женія должна быть предпринята съ соблюденіемъ предосторожностей, обезпечивающихъ безопасность лицъ, обслуживающихъ ихъ. Остовъ трансформатора соединяютъ съ землей, а если этого не дѣлается, то полъ вокругъ трансформаторовъ обкладываютъ изоли- рующимъ матеріаломъ. Во всякомъ случаѣ, при установкѣ трансформаторовъ они должны быть расположены такъ, чтобы провода,
— 624 — ;г. ги зажимы и прочія части, находящіяся подъ высокимъ напряженіемъ, были совершенно недоступны, и чтобы возможность случайнаго соприкосновенія обслуживаю- щаго персонала съ этими частями была совершенно устранена. Кромѣ того, зажимы высокаго напряженія и концы проводовъ, идущихъ отъ нихъ, должны быть обозначены какой-либо яркой краской или другимъ рѣзкимъ наруж- нымъ признакомъ. Въ распредѣлительныхъ сѣтяхъ трансфор- маторы часто устанавливаются на открытомч, воздухѣ; въ подобныхъ случаяхъ ихъ слѣдуетъ помѣщать въ осо- быхъ ящикахъ, защищающихъ отъ вліянія непогоды. Металлическіе ящики во избѣжаніе несчастій соеди- няются съ землей. Во всякомъ случаѣ трансформаторы должны быть предохранены отъ проникновенія къ нимъ сырости. Къ установкѣ трансформаторовъ въ жилыхъ по- мѣщеніяхъ можно прибѣгать лишь въ такихъ слу- чаяхъ, когда мѣстныя условія допускаютъ такое устрой- ство, при которомъ исключена возможность случайнаго или неосторожнаго прикосновенія неопытныхъ лицъ къ высоко напряженнымъ частямъ. 152. Присоединеніе трансформаторовъ къ сѣти. Присоединеніе къ сѣти одного трансформатора весьма просто и сводится лишь къ присоединенію кон- цовъ одной изъ его обмотокъ къ источнику тока. Послѣдовательное соединеніе трансформаторовъ почти не примѣняется вслѣдствіе значительныхъ про- исходящихъ при этомъ потерь. Параллельное присоединеніе трансформаторовъ про- изводится или только первичными обмотками или также и вторичными. Для параллельнаго включенія могутъ быть примѣнены, конечно, лишь тѣ трансформаторы,
— 625 — которые имѣютъ одинаковые коэффиціенты передачи (стр. 622). Трансформаторы трехфазнаго тока должны быть еще при томъ одинаково включены, т.-е. первичныя и вторичныя обмотки каждаго изъ нихъ должны быть соединены или „звѣздою" или „треугольникомъ". При параллельномъ соединеніи транс- форматоровъ впервые (при установкѣ) слѣдуетъ наблюдать, чтобы во вторич- ныхъ цѣпяхъ соединялись лишь зажимы съ одинаковыми фаза- ми. На черт. 217 показано по- добное включеніе двухъ транс- форматоровъ трехфазнаго то- ка, гдѣ обозначаютъ а, Ь, с — первичные, А, В, С — вторич- ные провода, Я2, 84—пре- дохранители, ЕД Ег, Е3, Еі— выключатели и Т2 — транс- форматоры. Если, напр., въ трансформаторѣ г1\ проводъ 1-й соединенъ съ одной стороны Черт. 217. съ проводомъ сѣти а съ другой стороны съ А, то и въ трансформаторѣ Т2 про- водъ 1-й долженъ быть соединенъ съ одной стороны съ «, а съ другой—съ А, но не съ В или С. То же относится и къ другимъ проводамъ. Для того, чтобы убѣдиться въ правильности включенія испытуемаго трансформатора(напр.,Т2)вто- ричную цѣпь питаютъ однимъ изъ трансформаторовъ (I)), рубильникъ Е2 испытуемаго трансформатора замыкаютъ, а между зажимами разомкнутаго рубильника ЕЛ вводятъ лампы накаливанія (6) въ числѣ, достаточномъ для дѣй- ствующаго въ этой цѣпи напряженія (соединяя по нѣ- скольку лампъ послѣдовательно). Правильность включенія будетъ указана отсутствіемъ горѣнія включенныхъ лампъ; Практическія работы по эл. кг|ОтехипкІ..
1 сЫргпакег.ги — 626 — свѣченіе же лампъ въ одной изъ фазъ укажетъ на не- правильность присоединенія и необходимость переклю- ченія какихъ-либо проводовъ, ведущихъ къ зажимамъ изслѣдуемаго трансформатора (см. также стр. 600). Выключеніе параллельно соединенныхъ трансфор- маторовъ высокаго напряженія должно быть совершаемо сперва размыканіемъ рубильника низшаго напряженія, а затѣмъ уже высокаго, чтобы не получилось значи- тельныхъ искръ при размыканіи цѣпи высокаго напря- женія. Схема распредѣленія электрической энергіи съ примѣненіемъ трансформаторовъ указана на черт. 218. Здѣсь въ провода /' высокаго напряженія включены параллельно четыре трансформатора 1)Т, преобразующіе высокое напряженіе сѣти въ низкое. Помимо того, въ провода / высокаго напряженія включено еще 3 одно- фазныхъ трансформатора, вторичныя обмотки которыхъ
— 627 — питаютъ калильныя лампы. Въ сѣть низкаго напряженія трансформаторовъ І>Т включены двигатели трехфазнаго тока М, калильныя лампы <?, включенныя „ треугольни- комъ “ (стр 392), калильныя лампы С и дуговые фонари В, включенные „звѣздой" (стр. 393, 400) и соединенные съ одной стороны съ проводами сѣти, съ?другой—съ уравнительнымъ (нулевымъ) проводомъ А. 153. Уходъ за трансформаторами. Ухода за трансформаторами почти не требуется ни- какого. Каждый вновь устанавливаемый трансформаторъ до пуска его въ дѣйствіе долженъ быть тщательно вычищенъ и, если то нужно (при высокихъ напряженіяхъ), загру- женъ масломъ. Послѣ установки трансформаторовъ должны быть совершаемы періодическіе осмотры или испытанія, (см. ниже отд. „Испытаніе машинъ и трансформаторовъ") одновременно съ чѣмъ слѣдуетъ производить также общую чистку, смѣну масла (въ случаѣ нужды), осматри- вать предохранители и вообще устранять всѣ причины, могущія вызвать нарушеніе правильности работы транс- форматора. Всѣ исправленія и другія работы надъ трансформа- торами должны быть произведены по ихъ выключеніи изъ цѣпи, съ соблюденіемъ притомъ необходимыхъ предосторожностей. 40*
сЫртакег.ги СІііртакег.ги испытаніе мншинъ и трннсфор- мнторовъ. Испытаніе машинъ и трансформаторовъ имѣетъ цѣлью всестороннее выясненіе ихъ качествъ и пригодности для даннаго назначенія. Машина или трансформаторъ должны быть испыты- ваемы всякій разъ ври пріемѣ вьлвь иди но выходѣ изъ. ремонта, а также при обнаруженіи причинъ неисправной работы. Испытанія могутъ быть слѣдующія: I. Общія изслѣдованія: 1. Наружный осмотръ. 2. Продолжительная проба. 3. Изслѣдованіе нагрѣваемости при продолжительной работѣ. 4. Измѣреніе сопротивленія обмотокъ въ холодномъ и нагрѣтомъ состояніи. 5. Испытаніе изоляціи въ холодномъ и нагрѣтомъ состояніи (измѣреніе сопротивленія изоляцій, испытаніе на пробиваніе, испытаніе на перенапряженіе). 6. Перегруженіе. 7. Измѣреніе числа оборотовъ. 8. Измѣреніе механической мощности. 9. Магнитныя изслѣдованія. II. Снятіе характеристикъ машины, дающйхъ предста- вленіе о ея работѣ.
— 629 — III. Опредѣленіе отдачи машины (коэффиціента по- лезнаго дѣйствія). IV. Обнаруженіе причинъ неисправной работы машины. Испытаніе машины можетъ быть полное или частич- ное въ зависимости отъ существующей въ томъ на- добности. Общія изслѣдованія. 154, Наружный осмотръ долженъ предшествовать вся- кому испытанію машины. Цѣль осмотра двоякая: во-первыхъ, опредѣленіе добро- качественности примѣненныхъ матеріаловъ и безукориз- ненности выполненія частей машины, во-вторыхъ, при- веденіе машины въ надлежащее состояніе, необходимое для правильной ея работы. Доброкачественность литья узнается по отсутствію раковинъ. Замазанные недостатки литья легко обнару- живаются постукиваніемъ по станинѣ: глухой звукъ или отскочившій слой замазки даютъ знать объ имѣющихся недостаткахъ въ литьѣ. Въ доброкачественности прочихъ матеріаловъ убѣ- ждаются путемъ всесторонняго осмотра. Качество мѣди узнается по опредѣленію ея прово- димости (см. стр. 84, а также стр. 739). Тщательность выполненія характеризуется точностью пригонки отдѣльныхъ частей. Помимо того, всѣ части машины должны имѣть раз- мѣры, соотвѣтствующіе общему характеру и назначенію машины. 155. Продолжительная проба. Нормальное дѣйствіе машины начинается лишь только послѣ предварительной работы ея при полномъ нагру- женіи въ теченіе болѣе или менѣе продолжительнаго
сЬіргпакег.ги — 630 — времени, въ продолженіе котораго температура обмо- токъ вполнѣ установится. Поэтому прежде чѣмъ соста- вить какое-либо сужденіе о машинѣ должно подвергнуть ее продолжительной пробѣ при нормальныхъ условіяхъ работы. Время, необходимое для того, чтобы работа машины вполнѣ установилась, бываетъ весьма различное и зави- ситъ отъ назначенія и условій работы машины: Для машинъ непостоянной работы (двига- тели крановъ, трамваевъ и пр.) оно равно 1 часу. Для машинъ продолжительнаго дѣйствія— до 10 часовъ. Испытаніе можно считать законченнымъ лишь тогда, когда повышеніе температуры отдѣльныхъ частей машины прекращается и температура сохраняетъ свою величину неизмѣнной. Въ среднемъ можно считать продолжительность работы постоянныхъ машинъ мощности до 5 килоуаттъ— 3—5 час.до 20 клут.—5—8 часовъ, свыше 20клут.—10—20 ч. Во время продолжительной пробы обычно дѣлаютъ черезъ опредѣленные промежутки времени отсчеты по вольтметру и амперметрамъ. Помимо того, опредѣляется число оборотовъ машины и температура обмотокъ (см. ниже). Результаты изслѣдованія заносятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу (стр. 689, 705) съ подробной характери- стикой машины, сдѣланныхъ наблюденій и продолжитель- ности пробы. 156. Изслѣдованіе нагрѣваемое™ при продолжительной работѣ. Токъ, проходя по обмоткамъ машинъ (пост., перемѣн. тока) или трансформаторовъ, нагрѣваетъ ихъ. Чѣмъ бо- лѣе нагрѣваніе обмотокъ, тѣмъ, слѣдовательно, болѣе тратится непроизводительно энергіи (на безполезное для
— 631 — насъ повышеніе температуры), тѣмъ менѣе будетъ коэф- фиціентъ полезнаго дѣйствія машины. Помимо того, съ повышеніемъ температуры увеличивается сопротивленіе обмотокъ машины и понижается сопротивленіе изоляціи. Въ виду этого на испытаніе нагрѣваемости машинъ слѣ- дуетъ обратить должное вниманіе. Испытаніе на нагрѣ- ваніе обычно совмѣщается съ продолжительной пробой машины (стр. 628). Нормы испытанія. Продолжительность нагрѣванія. Измѣре- нія повышенія температуры въ машинахъ (постояннаго и перемѣннаго тока) и трансформаторахъ должно быть производимо при нормальной мощности ихъ (стр. 519) и сообразно съ различіями въ характерѣ работъ, а именно'- 1. При непостоянной работѣ (двигатели крановъ, трамваевъ и пр.) по истеченіи 1 часа непрерывной работы. 2. При кратковременной работѣ (періоды покоя длятся значительно дольше, чѣмъ періоды работы) послѣ непре- рывнаго дѣйствія машины въ теченіе обозначеннаго на дощечкѣ ея условнаго рабочаго времени. 3. При продолжительной работѣ а) въ машинахъ — по истеченіи 10 часовъ, б) въ трансформаторахъ — по истеченіи промежутка времени, достаточнаго для дости- женія постоянной температуры. Если при малыхъ машинахъ достовѣрно извѣстно, что постоянная температура въ нихъ достигается въ теченіе промежутка времени, меньшаго десяти часовъ, то измѣреніе температуры можетъ быть производимо черезъ соотвѣтственно меньшіе промежутки времени. Условія работы машины. При измѣреніи повы- шенія температуры въ машинахъ и трансформаторахъ, съ нихъ не должны быть удаляемы, открываемы или сколько-нибудь замѣтно измѣняемы въ своемъ положе-
сЫртакег.ги — 632 - ніи необходимые при работѣ ихъ кожухи, покрышки, обшивки и т. п. Предѣлы повышенія температуры. Устано- влены слѣдующіе предѣлы наибольшаго повышенія тем- пературы надъ температурой окружающаго воздуха (пока температура воздуха не превышаетъ 35° С.). П. Въ обыкновенныхъ случаяхъ. 1. Въ изолированныхъ обмоткахъ и контактныхъ кольцахъ: Для вращающихся обмотокъ: а) При изоляціи изъ хлопчатой бумаги .... 50° С Ь) „ „ „ бумаги...................60° „ с) г „ „ слюды, азбеста и препа- ратовъ изъ нихъ .... 80°„ Для неподвижныхъ обмотокъ допустимо увеличеніе этихъ величинъ во всЬхъ трехъ случаяхъ на 10° С. 2. Въ коллекторахъ 60° С. 3. Въ желѣзѣ генераторовъ и двигателей, въ кото- рыхъ втоплена обмотка, смотря по изолировкѣ обмотки согласно пункту первому «, 6, с. В. При испытаніи электродвигателей трамваевъ повышеніе температуры послѣ часовой непрерывной работы внутри помѣщенія (безъ искусственной тяги воздуха): 1. Въ изолированныхъ обмоткахъ. и контактныхъ кольцахъ: а) При изоляціи изъ хлопчатой бумаги . . . 70° С. Ъ) ,, „ „ бумаги.................. 80° „ с) .. „ „ слюды, азбеста и т. п. . 100° „ Для неподвижныхъ обмотокъ повышеніе этихъ нормъ не допускается.
— 633 — 2. Въ коллекторахъ 80° С. 3. Въ желѣзѣ двигателей, въ которыхъ втоплена обмотка, смотря по изолировкѣ обмотокъ, согласно пункту первому с, А, с. При изолировкѣ изъ различныхъ матеріаловъ слѣ- дуетъ придерживаться низшей изъ нормъ соотвѣтствую- щихъ употребленнымъ матеріаламъ. Указанныя предѣль- ныя значенія могутъ быть превзойдены въ обмоткахъ, коротко замкнутыхч, при работѣ машинъ. Температура воздуха. За температуру окру- жающаго воздуха принимаютъ температуру воздуха, при- текающаго въ данное мѣсто. Если же такового притока воздуха не существуетъ, то берется средняя температура окружающей машину воздушной среды на половинной высотѣ машины, при чемъ измѣреніе температуры про- изводится въ обоихъ случаяхъ на разстояніи около 1 метра отъ машины. Въ теченіе послѣдней четверти періода испытанія, температура воздуха измѣряется нѣ- сколько разъ черезъ равные промежутки времени, при чемъ берется средняя величина ея. Способы измѣренія температуры. Измѣреніе темпе- ратуры обмотокъ машинъ можетъ быть произведено двумя способами, или непосредственнымъ измѣреніемъ термометромъ, или же вычисленіемъ по увеличенію сопро- тивленія обмотокъ отъ нагрѣванія. Какъ тотъ, такъ и другой способъ имѣетъ свои не- достатки. При непосредственномъ измѣреніи термометромъ опредѣляется температура внѣшнихъ частей обмотокъ, т.-е. наименьшая. При вычисленіи температуры опредѣ- ляется среднее повышеніе ея во всей обмоткѣ. Наивыс- шая же температура внутри обмотки не поддается измѣренію. Выборъ способа измѣренія температуры. Нижеприведенная таблица даетъ нѣкоторыя указанія по выбору способа измѣренія температуры:
сЫртакег.ги Таблица выбора способа измѣренія температуры обмотокъ машинъ.
— 635 — Способъ измѣренія температуры термо- метромъ весьма простъ и состоитъ въ непосредствен- номъ приложеніи шарика термометра къ измѣряемому тѣлу тотчасъ же по остановкѣ машины (послѣ продол- жительной пробы, стр. 628). Термометръ лучше всего имѣть съ плоскимъ резер- вуаромъ, длинный, тонкій (такъ называемый „химиче- скій"), удобный для просовыванія въ узкія (наиболѣе нагрѣтыя) мѣста. Для лучшаго соприкосновенія термометра съ измѣ- ряемой поверхностью его піарикъ иногда обертываютъ листочкомъ фольги или свинца. Для уменьшенія луче- испусканія поверхъ шарика съ ртутью накладываютъ кусочекъ ваты (негигроскопической). Время измѣренія 10—15 мин. Для ускоренія вре- мени измѣренія термометра, можетъ быть предварительно нагрѣтъ до 50°—60° С. Способъ измѣренія температуры по воз- растанію сопротивленія состоитъ въ точномъ измѣреніи сопротивленій обмотокъ до начала работы машины (/у) и тотчасъ по остановѣ ея (г2). По найден- нымъ величинамъ сопротивленій (гк и г2) и по измѣрен- ной передъ пускомъ въ ходъ температурѣ воздуха (въ предположеніи, что обмотки передъ пускомъ въ ходъ имѣютъ температуру, равную температурѣ помѣщенія) можно опредѣлить конечную температуру обмотокъ (/2) изъ формулы, приведенной на стр. 13, 83, 84. Г2 ~ 1 1 “К Г1Н(^2 )» гдѣ «—температурный коэффиціента, мѣди (стр. 13, 14), могущій быть принятымъ съ достаточною для практики точностью равнымъ 0,004. Отсюда 2 гха
кЫртакег.ги — 63(і — Превышеніе (!') температуры обмотокъ надъ темпе- ратурой окружающаго воздуха находятъ путемъ соотвѣт- ствующаго вычитанія изъ температуры обмотки (<,) тем- пературы воздуха (стр. 632) въ концѣ испытанія (/) Т=12 — 1. 157. Измѣреніе сопротивленій обмотокъ машинъ. Цѣль измѣренія сопротивленій обмотокъ состоитъ въ опредѣленіи потерь на нагрѣваніе (по закону Джауля, стр. 237) и, кромѣ того, въ отысканіи помощью этого способа различныхъ поврежденій въ обмоткахъ (короткое замыканіе, обрывъ и проч., см. таблицы отысканія повре- жденій въ машинахъ, стр. 712). Условія, при которыхъ производится измѣреніе, должны соотвѣтствовать состоянію вполнѣ установив- шейся температуры обмотокъ послѣ продолжительной непрерывной (стр. 630) работы машины при полномъ ея нагруженіи. Можно, конечно, произвести измѣреніе сопро- тивленія при любой температурѣ (напр., температурѣ помѣщенія), а затѣмъ въ найденную величину внести поправку на температуру (стр. 83, 13), которую должна имѣть обмотка въ нагрѣтомъ (отъ прохожденія тока) состояніи. Однако полученный результатъ будетъ при- близительнымъ, такъ какъ точную величину темпера- туры обмотки, которую она пріобрѣтаетъ послѣ про- должительной работы знать невозможно. Поэтому, если есть возможность, всегда слѣдуетъ предпочитать непо- средственное измѣреніе сопротивленія нагрѣвшихся послѣ работы обмотокъ. Способы измѣренія вполнѣ зависятъ отъ величины измѣряемаго сопротивленія. 1. Способъ мостика Уитстона любой системы (стр. 48) пригоденъ лишь для измѣренія сравнительно большихъ сопротивленій, не меньшихъ 1 ома (тонкая
— 637 - обмотка электромагнитовъ, толстая обмотка электромаг- нитовъ только нѣкоторыхъ машинъ). Вообще помощью этого способа могутъ быть измѣрены сопротивленія отъ 0,1 ома до 100.000 омъ. 2. Абсолютный способъ (стр. 99) въ тѣхъ же случаяхъ, что и мостикъ Уитстона. 3. Способъ двойного мостика (стр. 102) только для весьма малыхъ сопротивленій (обмотка якоря, тол- стая обмотка электромагнитовъ), меньшихъ 0,1 ома. 4. Способъ паденія напряженія (стр. 100) употребляется преимущественно для измѣренія малыхъ сопротивленій (обмотки якоря, толстыя обмотки электро- магнитовъ), хотя имъ можно пользоваться и при измѣ- реніи значительныхъ сопротивленій. Измѣреніе сопротивленій обмотокъ машинъ по- стояннаго тока. Измѣреніе сопротивленія обмотокъ элек- тромагнитовъ не представляетъ затрудненія. Для включенія неизвѣстнаго сопротивленія обмотокъ въ цѣпь пользуются ихъ зажимами, выведенными сбоку или на- верху станины. Существующія соединенія обмотки элек- тромагнитовъ съ якоремъ должны быть на время измѣ- ренія устранены (разнять соединительныя пластинки или поднять щетки). Измѣреніе сопротивленія якоря болѣе сложно, чѣмъ измѣреніе обмотокъ электромагнитовъ. Передъ измѣреніемъ слѣдуетъ: 1. Привести въ порядокъ поверхность коллектора, протеревъ ее чистою сухою тряпкою (на ходу), а затѣмъ чистою же тряпкою, но смоченною спиртомъ (напр., эти- ловымъ) для удаленія жирныхъ веществъ. Въ случаѣ нужды предпринимаютъ чистку коллектора (стр. 575). 2. Зачистить концы щетокъ, если измѣреніе думаютъ произвести, пользуясь зажимами щетокъ (пренебрегая
сЬіртакег.ги — 638 — сопротивленіемъ контакта мѣдныхъ щетокъ). При уголь- ныхъ щеткахъ и вообще въ тѣхъ случаяхъ, когда же- лаютъ произвести измѣреніе только обмотокъ якоря (безъ сопротивленія щетокъ и ихъ контакта съ коллек- торомъ), заготовляютъ особые мѣдные наконечники съ деревянною рукояткою и зажимными винтами. Наконеч- ники служатъ для лучшаго осуществленія контакта между подводящими проводами и коллекторными пластинами (пу- темъ плотнаго нажатія). Концы мѣдныхъ наконечниковъ для лучшаго соприкосновенія раздваиваются. 3. Найти пластины коллектора, между которыми должно быть произведено измѣреніе, возможно лишь тогда, когда извѣстна система обмотки якоря. При четномъ числѣ коллекторныхъ пластинъ сопротивленіе якоря по боль- шей части измѣряется между противоположными пласти- нами, при нечетномъ необходимо имѣть схему обмотки. Разобраться въ схемѣ обмотки якоря по внѣшнему виду бываетъ довольно затрудительно, такъ какъ во многихъ существующихъ конструкціяхъ якоря практи- куется сплошная оклейка его полотномъ, закрывающая обмотки. Если не имѣется возможности разобраться въ системѣ обмотки якоря, то пластины коллектора, между кото- рыми должно быть произведено измѣреніе, находятся опытнымъ путемъ: онѣ будутъ тѣми, между которыми сопротивленіе, а при одной и той же силѣ тока, слѣд., и напряженіе, будетъ наибольшимъ. 4. Поднять щетки или подложить подъ нихъ изоли- рующій картонъ. При пользованіи при измѣреніи щеточ- ными зажимами поднимаютъ или изолируютъ только излишнія щетки. 5. Опредѣлить сопротивленіе подводящихъ токъ про- водовъ, такъ какъ при весьма маломъ сопротивленіи якоря, подводящіе провода могутъ внести въ измѣреніе существенную ошибку.
— 639 — Всѣ операціи, предшествующія измѣренію, лучше всего сдѣлать заблаговременно или по возможности быстро тотчасъ послѣ останова машины, иначе температура измѣряемыхъ обмотокъ можетъ измѣниться, и въ резуль- татѣ получатся неточныя величины. Измѣреніе сопротивленія якоря производится по одному изъ указанныхъ выше способовъ (стр. 53). При пользованіи токомъ отъ сѣти должно слѣдить, чтобы сила тока не достигла опасныхъ для цѣлости якоря размѣровъ, для чего лучше всего предварительно включить въ цѣпь поглощающій реостатъ. Найденная при измѣреніи величина представляетъ собою сопротивленіе, которое имѣетъ токъ при про- хожденіи его черезъ якорь. Не надо, однако, думать, что эта величина равна сопротивленію всей проволоки, намотанной на якорь, потому что обмотки якоря могутъ быть соединены между собою не послѣдовательно, а па- раллельно или смѣшанно. Имѣя схему обмотки, легко опредѣлить число вѣт- вей, на которое въ дѣйствительности разбита обмотка якоря, а затѣмъ уже, если то нужно, пе законамъ Кирх- гофа (стр. 17, 18) можно опредѣлить сопротивленіе всей проволоки якоря. При опредѣленіи потерь имѣетъ значеніе лишь на- хожденіе сопротивленія, которое въ дѣйствительности имѣетъ якорь при прохожденіи по немъ тока (сопроти- вленіе параллельно или смѣшанно соединенныхъ обмо- токъ, но не сопротивленіе всей проволоки, намотанной на якорь). Послѣ измѣренія машина приводится въ должный порядокъ. Результаты измѣренія сводятъ въ соотвѣтствующую таблицу съ точной характеристикой данныхъ машинъ (типъ, №, число вольтъ, амперъ, оборотовч. и пр.) и способа измѣренія (напр., какъ указано на стр. 688).
сЫртакег.гн — 640 — Измѣреніе сопротивленій обмотокъ машинъ перемѣн- наго тока. Въ машинахъ однофазнаго тока измѣреніе сопротивленія обмотки якоря производится путемъ при- соединенія измѣрительнаго прибора, непосредственно къ зажимамъ машины. Въ машинахъ трехфазнаго тока. 1. При соединеніи обмотокъ звѣздочкой (стр. 588): Если доступна нейтральная точка, то сопротивленіе каждой фазы находится путемъ присоединенія измѣри- тельнаго прибора поочередно между нейтральной точкой и каждымъ изъ зажимовъ машины. Если нейтральная точка недоступна, то производятъ измѣренія между 1 и 2 зажимами, 2 и 3 и, наконецъ, 3 и 1. Результаты подобныхъ измѣреній (а, Ь, е) даютъ сумму сопротивленій тѣхъ фазъ, концы которыхъ выве- дены къ соотвѣтствующимъ зажимамъ, т.-е. « = г, ф- г2; Ъ — г2 ф- г3; с — г3 ф- г1( гдѣ «, Ь и с—результаты сдѣланныхъ измѣреній, а г,, г2, гя— искомыя сопротивленія каждой изъ фазъ. Изъ написанныхъ равенствъ легко опредѣляются искомыя «4, г2, г3 о = Ѵг («—6 +с); г2 = ’А («+ъ—с); »'я=’А О' + <—«). 2. При соединеніи обмотокъ треугольникомъ (стр. 588). Сопротивленіе каждой фазы производится путемъ пред- варительнаго измѣренія сопротивленій между зажимами 1 и 2, 2 и 3, 3 и 1, а затѣмъ вычисленіемъ по найденнымъ результатамъ измѣренія («, Ъ, с) искомыхъ сопротивле- ній каждой фазы (г,, г2, г3) изъ слѣдующихъ равенствъ: ц — Г1 О'г гз) ; О 0'1 4~ *'з) ; с _ гз 0'1 Н гг) . '1 + Г2 + <3 Г1 + *'» + Г3 '1 + О + Г3 Откуда легко найти искомыя /], г2 и
— 641 — 3. При измѣреніяхъ сопротивленій коротко замкну- тыхъ якорей многофазныхъ двигателей, присоединяютъ измѣрительный приборъ къ соединительнымъ кольцамъ (съ обѣихъ сторонъ якоря) на діаметрально противопо- ложныхъ точкахъ. Искомое сопротивленіе якоря (В) вы- разится черезъ В — г :р, гдѣ г—величина, полученная изъ предыдущаго измѣренія, а р—число полюсовъ машины. 158. Испытаніе изоляціи. Изоляція машинъ обычно испытывается на сопроти- вленіе ея и на пробиваніе (при высокихъ напряженіяхъ). Измѣреніе сопротивленія изоляціи считается не обяза- тельнымъ, испытаніе же послѣдней на пробиваніе должно быть обязательно производимо на мѣстѣ изготовленія машинъ, а при большихъ размѣрахъ таковыхъ на мѣстѣ установки до пуска въ ходъ. Испытаніе изоляціи на пробиваніе и измѣреніе ея сопротивленія производятся, главнымъ образомъ, въ слѣ- дующихъ мѣстахъ машины: 1. Между обмотками и станиною. 2. Между обмотками, принадлежащими къ двумъ от- дѣльнымъ цѣпямъ (другъ по отношенію къ другу). 3. Между станиною машины и землею. 4. Между изолированными другъ отъ друга частями (напр., пластины коллектора и пр.). I. Измѣреніе сопротивленія изоляціи производится однимъ изъ способовъ, описанныхъ ранѣе (стр. 132). Сопротивленіе изоляціи обыкновенно не должно быть менѣе 1 мегома (милліона омовъ) при напряже- ніи тока не меньше рабочаго. Практическія работы по электротехникѣ. и
і сЫртакег.ги — 642 — Измѣряютъ сопротивленіе при установившейся температурѣ машины (послѣ продолжительной ра- боты, стр. 628—632). Чаще другихъ для измѣренія сопротивленія изоляціи примѣняется способъ вольтметра (съ большимъ сопротивленіемъ), состоящій въ слѣдующемъ (см. также стр. 149): Вольтметръ включаютъ послѣдовательно съ измѣряемымъ сопротивленіемъ и переключателемъ (какъ указано, напр., на чер. 219, для измѣренія сопротивленія обмо- токъ якоря по отношенію къ валу). Замкнувъ токъ, отмѣча- ютъ показаніе (е) вольтметра при положеніи переключателя въ « и при положеніи его вч> Ъ (равное напряженію сѣти-Е). Если обозначимъ искомое со- черезъ В, то можно написать на основаніи соображеній, высказанныхъ на стр. 151, что Черт. 219. противленіе изоляціи II. Испытаніе изоляціи на пробиваніе производится, пользуясь источниками тока высокаго напряженія (напр., получаемаго при посредствѣ трансформаторовъ). Одинъ проводъ источника соединяется съ концомъ испытуе мой обмотки, другой проводъ съ ея изоляціей или съ частью машины, по отношенію къ которой хотятъ испы- тать изоляцію (стр. 640). Испытаніе продолжается въ те- ченіе получаса. Если вч> теченіе этого времени не обна- ружится разрушенія (пробиванія) изоляціи или чрез- мѣрнаго нагрѣванія обмотокъ, изоляція признается до- статочной.
— 643 — Велич ины пробнаго на пряжев ія. Л. При испытаніи токомъ, однороднымъ тому, при которомъ въ дѣйствительности будутъ работать машины (пост, или перемѣн. тока): 1. Машины и трансформаторы до 6000 вольтъ испы- тываются пробнымъ напряженіемъ вдвое большимъ (не менѣе, однако, 100 вольтъ). 2. Машины и трансформаторы отъ о и 10 тысячъ вольтъ испытываются при напряженіяхъ, превышающ ихъ рабочее на БО00 вольтъ. 3. Машины и трансформаторы свыше 10000 вольтъ испытываются пробнымъ напряженіемъ въ 7,5 раза боль- шимъ рабочаго. 4. При испытаніи обмотокъ электромагнитовъ, пи- таемыхъ отъ посторонняго источника, величина проб- наго напряженія должна превышать въ 3 раза напря- женіе посторонняго источника и быть, во всякомъ случаѣ, не менѣе 100 вольтъ. 5. Обмотка якоря асинхронныхъ двигателей (ротора) испытывается при удвоенномъ напряженіи, наблюдае- момъ въ роторѣ во время пуска въ ходъ, но не меньше, чѣмъ при 100 в. Коротко замкнутые роторы не испыты- ваются. В. При испытаніи токомъ, неоднороднымъ тому, при которомъ въ дѣйствительности будутъ работать машины. 1. При испытаніи перемѣннымъ токомъ обмотокъ, предназначенныхъ для постояннаго тока, величина проб- наго напряженія составляетъ 0,7 указанныхъ выше нормъ (пунктъ Л). 2. При испытаніи постояннымъ токомъ обмотокъ, предназначенныхъ для перемѣннаго тока, величины проб- наго напряженія составляютъ 1,4 указанныхъ выше нормъ (пунктъ Л). ІИ. Испытаніе изоляціи на перенапряженіе. Ма- шины и трансформаторы должны выдерживать при ра- 41*
сЫртакег. ги — 644 — ботѣ ихъ пробу на повышеніе напряженія (перенапря- женіе). Величина повышеннаго напряженія должна быть на 30% больше величины рабочаго напряженія машины. Длительность работы съ перенапряженіемъ — 5 минутъ. Испытаніе машинъ на повышеніе напряженія должно сопровождаться повышеніемъ числа оборотовъ до 15%, при чемъ, однако, не должно одновременно происходить перегрузки. Это испытаніе должно констатировать лишь проч- ность изоляціи и должно быть начинаемо при такой температурѣ, чтобы допустимое повышеніе температуры (стр. 631) не было превзойдено. 159. Испытаніе на перенагруженіе. При практическомъ примѣненіи машинъ и трансфор- маторовъ, перегрузка ихъ можетъ длиться лишь столь непродолжительное время, или имѣть мѣсто лишь при такихъ условіяхъ нагрѣва машинъ, когда не можетъ быть превзойдено допустимое повышеніе температуры (стр. 631). При этихъ ограниченіяхъ машины и транс- форматоры должны выдерживать перегрузку въ слѣдующихъ предѣлахъ: Для генераторовъ, двигателей и пре- образователей. Для двигателей, преобразователей и трансформаторовъ. 25% въ теченіе % часа, при чемъ при генераторахъ перемѣннаго тока коэффиціентъ мощности дол- женъ быть принимаемъ не ниже означеннаго на машинѣ. 40% въ теченіе 3 минутъ, при чемъ въ двигателяхъ должно поддер- живаться нормальное напряженіе у зажимовъ.
— 645 — Подобное испытаніе не должно отзываться на состоя- ніи коллектора, который долженъ работать безъ уси- леннаго искрообразованія. По отношенію къ механической прочно- сти слѣдуетъ, чтобы машины, которыя по условіямъ эксплуатаціи работаютъ при почти постоянномъ числѣ оборотовъ, при холостомъ ходѣ и при полномъ возбу- жденіи выдерживали повышеніе числа оборотовъ на 15% въ теченіе 5 минутъ. Развиваемое генераторомъ напряженіе при постоянномъ числѣ оборотовъ должно оставаться постояннымъ и при перегрузкѣ до 15%, при чемъ для генераторовъ перемѣннаго тока коэф. мощности (стр. 235, 592) долженъ быть принимаемъ не ниже озна- ченнаго на машинѣ. Механическая и электрическая способ- ность машинъ противостоять дѣйствію перегрузки устанавливается при испытаніи, не принимая при этомъ въ расчетъ нагрѣванія, и поэтому такое испытаніе должно производиться при такихъ температурныхъ усло- віяхъ машины, чтобы допустимое предѣльное повышеніе послѣдней не могло быть превзойдено (стр. 631). Правила эти сохраняютъ силу и для генерато- ровъ съ измѣняющимся напряженіемъ, въ ко- торыхъ измѣненіе послѣдняго достигается посредствомъ приблизительно пропорціональнаго измѣненія числа обо- ротовъ. Генераторы же съ приблизительно постояннымъ числомъ оборотовъ (въ которыхъ поэтому при нормаль- номъ напряженіи магнитное поле ослаблено) не испыты- ваются на перегрузку, такъ же, какъ и двигатели, ра- ботающіе съ ослабленнымъ полемъ (стр. 631). 160. Измѣреніе числа оборотовъ. Скорость вращенія электрическихъ машинъ должна быть вполнѣ опредѣленной, такъ какъ отъ скорости
сЫргпакег. ги — 646 - вращенія стоитъ въ зависимости работа машины. Число оборовъ вала за опредѣленный промежутокъ времени характеризуетъ скорость вращенія машины, почему обыкновенно сужденіе о скорости вращенія имѣютъ по числу оборотовъ машины. За промежутокъ времени, къ которому относятъ число оборотовъ, принимаютъ 1 ми- нуту. Для опредѣленія числа оборотовъ служатъ особые приборы, называемые счетчиками. Изъ существующихъ типовъ приборовъ подобнаго рода можно указать на: 1. Обыкновенные счетчики состоятъ изъ оси, кото- рой непосредственно передается вращеніе изслѣдуемой машины, червяка и ряда зубчатыхъ колесъ, преобразую- щихъ быстрое вращеніе острея въ медленное передви- женіе стрѣлокъ, скрѣпленныхъ съ ними. На цифербла- тахъ подъ стрѣлками наносятся дѣленія, по числу кото- рыхъ легко опредѣляется число оборотовъ за время наблюденія. Подобные счетчики не даютъ возможности знать скорость вращенія машины въ данный моментъ, такъ какъ измѣреніе числа оборотовъ должно продол- жаться не менѣе 2 —3 минутъ, въ теченіе которыхъ ско- рость вращенія можетъ измѣняться. Такимъ образомъ обыкновенные счетчики даютъ среднюю величину числа оборотовъ за время наблюденія. 2. Тахометры состоятъ изч. подобной же оси, какъ и у обыкновенныхъ счетчиковъ, но вращеніе ея пере- дается подвижнымъ массамъ, расходящимся въ стороны тѣмъ болѣе, чѣмъ болѣе скорость вращенія (подъ дѣй- ствіемъ центробѣжной силы). Отъ подвижныхъ массъ имѣется передача къ указателю, который даетъ непо- средственное указаніе числа оборотовъ въ минуту па шкалѣ, помѣщенной подъ нимъ. Такимъ образомъ при пользованіи тахометрами нѣтъ нужды въ продолжитель- номъ измѣреніи, такъ какъ они даютъ готовые показа- нія числа оборотовъ въ каждый данный моментъ.
— 647 — Пользованіе счетчиками, хотя и весьма просто, но требуетъ внимательности и нѣкотораго навыка. Острее счетчика (ось) вставляется въ углубленіе сдѣланное на концѣ вала (центръ), послѣ чего счетчикъ приходитъ въ движеніе. Сила нажатія острея счетчика къ валу ма- шины не должна быть значительной, такъ какъ благо- даря этому получается дрожаніе счетчика и порча его механизма; слишкомъ же слабое нажатіе даетъ сколь- женіе острея, а слѣдовательно, и невѣрный результатъ. При пользованіи обыкновенными счетчиками для из- мѣренія требуется не менѣе 2-хъ наблюдателей: одинъ со счетчикомъ, другой съ секундомѣромъ или часами, при чемъ наблюдатель съ часами подаетъ наблюдателю со счетчикомъ возможно отрывистую команду о началѣ или концѣ измѣренія. Время отсчета во избѣжаніе оши- бочности обыкновенно берутъ не менѣе 2—3 минутъ, а затѣмъ полученный результатъ относятъ къ одной ми- нутѣ. Въ счетчикахъ, совмѣщенныхъ съ секундомѣромъ въ двухъ наблюдателяхъ не имѣется нужды. При пользованіи тахометрами весьма важно держать ось прибора горизонтально и наблюдать за отсутствіемъ дрожанія (вслѣдствіе сильнаго нажатія). Секундомѣра въ данномъ случаѣ, конечно, не требуется. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ, гдѣ весьма важно слѣдить все время за числомъ оборотовъ машины примѣняютъ тахометры не ручные, а сцѣпные съ машиной (помощью ремня или особой передачи). 161. Измѣренія механической мощности. При опредѣленіяхъ коэффиціента полезнаго дѣйствія машинъ, весьма важно знать механическую мощность, развиваемую ими (въ электродвигателяхъ) или потреб- ную на приведеніе ихъ во вращеніе'(въ генераторахъ). Механическая мощность (1Г) представляетъ собою работу какой-либо силы (Р) въ единицу времени
сЫртакег.ги — 648 — (1 секунду), а работа, въ свою очередь, есть произведеніе изъ силы (Р) на пройденный ею за извѣстный промежутокъ (2) путь (8). Слѣдовательно, механическую мощность (ТГ) можно представить себѣ какъ произведеніе дѣйствующей силы (Р) на путь, пройденный ею за единицу времени (8/2), т.-е. на скорость движенія (8/Т—г). Такимъ образомъ 1К=Рг. Поэтому измѣреніе механической мощно- сти основано на опредѣленіи усилія (Р), приводящаго въ движеніе данный предметъ и скорости («) этого дви- женія. Въ случаѣ опредѣленія механической мощности на вращающемся шкивѣ какой-либо машины, вращаю- щее (окружное) усиліе (Р) будетъ приложено къ окруж- ности шкива, т.-е. будетъ ей касательно (напр., натяже- ніе ремня), а скорость вращенія будетъ характеризо- ваться числомъ оборотовъ даннаго шкива въ секунду («/60, гдѣ п — число оборотовъ въ минуту) и длиною окружности шкива (тлі или приближенно 3,14</, гдѣ <1 діаметръ шкива), т.-е. т.<1п 60' Механическая мощность обычно выражается въ килограммометрахъ, почему усиліе Р должно быть измѣрено въ килограммахъ, а скорость г въ мет- рахъ (для чего діаметръ <1 шкива должно взяті> въ метрахъ). Если желаютъ выразить мощность въ лошади- ныхъ силахъ, то, помня, что каждая лошадиная сила равна 75 килограммометрамъ, найдемъ, что мощность въ лошадиныхъ силахъ (2Ѵ) ѵ Рѵ Л = лошадиныхъ силъ.
— 649 — Выраженіе мощности въ уаттахъ будетъ имѣть видъ (стр. 238): Рс Ш=736^- /5 Приборы, предназначенные для опредѣ- ленія м е х а н и ч. мощности носятъ названіе дина- мометровъ, нажимовъ или тормозовъ и хотя имѣютъ весьма различное устройство, но принципъ ихъ дѣйствія сводится къ упомянутому выше опредѣленію усилія Р при извѣстной скорости ѵ. Наиболѣе употребительныя конструкціи этихъ приборовъ слѣдующія: Нажимъ Прони наиболѣе старый и мало удобный, но простой приборъ. На шкивъ испытуемой машины накладывается дере- вянный рычагъ аЬ (черт. 220), съ которымъ скрѣ- плена желѣзная лента сде. Черт. 220. Шкивъ заводится между лентой и рычагомъ. Лен- та можетъ быть затяги- ваема особыми для того назначенными барашками І и д, благодаря чему на окружности шкива возбу- ждается треніе. Въ нѣко- торыхъ случаяхъ вмѣсто натяжной ленты употребляютъ деревянную колодку, скрѣпляемую съ рычагомъ затяж- ными болтами. Конецъ рычага снабжается приспособле- ніемъ для передачи своего давленія на вѣсы Р. Иногда вмѣсто десятичных'ь вѣсовъ, изображенныхъ на чер. 220 примѣняютъ обыкновенные пружинные вѣсы, но точку ихъ подвѣса располагаютъ надъ рычагомъ, а крюкъ ихъ сцѣпляютъ съ концомъ рычага Ъ. Вмѣсто вѣсовъ въ видѣ нагрузки къ концу рычага могутъ быть подвѣши- ваемы грузы, но въ этомъ случаѣ, конечно, сторона вра- щенія должна быть обратная указанной на чер. или
сЫртакег.ги — 650 — же при сторонѣ вращенія, указанной на чер., длин- ный конецъ рычага перекидываютъ на лѣвую сторону. Такимъ образомъ треніе, возбуждаемое на шкиву ма- шины, будетъ служить для нея нагрузкой, такъ какъ вся мощность, вырабатываемая машиной, будетъ погло- щаться треніемъ. Чѣмъ большую мощность будетъ имѣть машина, тѣмъ, конечно, большее давленіе рычагъ нажима будетъ оказывать на вѣсы. Мощность двигателя имѣетъ по предыдущему слѣдующее выраженіе (въ лош. силахъ) гдѣ Р — вращающее усиліе на шкивѣ (окружное усиліе), ѵ — скорость вращенія шкива въ метрахъ въ се- кунду. Такъ какъ гдѣ г—радіусъ шкива), то выраженіе мощности полу- чаетъ слѣдующій видъ: 2 т^гіг Р 75.60 или, замѣняя ~ черезъ 3,1416, получаемъ 2.3,1416. пгР пгР 75.60 716 Однако въ этомъ выраженіи намъ неизвѣстно усиліе Р на окружности шкива. Но если извѣстно давленіе (1 (въ килогр.), оказываемое концомъ рычага на вѣсы, и если извѣстна длина I (въ метрахъ) этого рычага (отъ центра шкива до конца), то произведеніе си = р>-,
— 651 — а потому можемъ написать, что 716 гдѣ всѣ величины (6?, / и п) будутъ извѣстными. Вліяніе вѣса. Полученное выраженіе будетъ, однако, не совсѣмъ точно, такъ какъ величина С, больше дѣй- ствительной на усиліе (</), оказываемое рычагомъ на вѣсы вслѣдствіе его собственнаго вѣса. Вліяніе этого усилія можетъ быть совершенно устранено, если сдѣлаемъ у ры- чага второе плечо такихъ же размѣровъ, какъ и первое. Если же имѣется рычагъ одноплечій, то усиліе </ опредѣ- ляется передъ началомъ опыта, для чего натяжные ба- рашки совершенно отпускаютъ, между шкивомъ и рыча- гомъ вводятъ какую-либо остроугольную опору (напр., треугольный напилокъ) и опредѣляютъ давленіе рычага на вѣсы (отъ собственнаго вѣса). Опредѣливъ такимъ образомъ величину д вводятъ въ предыдущую формулу поправку, замѣняя </ дѣйствительной величиной (т— 716 Предохраненіе противъ перебрасыванія грузсів При работѣ съ нажимомъ развивается большое коли- чество теплоты, которая должна быть отводима, напр., охлажденіемъ шкива во- дой (струя воды во внутрен- нюю полость шкива и между шкивами и колодками). Хоро- шее дѣйствіе въ этомъ случаѣ оказываетъ эмульсія изъ масла и мыльной воды, примѣняемая при сверлильныхъ работахъ. Ленточный тормозъ затяж нажиму Пронп (стр. 648) съ тою только разницею, что гл> немъ вмѣсто рычага и колодокъ примѣняется одна лента, охватывающая шкивъ кругомъ и стягиваемая для Черт. 221. 221) подобенъ
— 652 — ' сЫршакег.ги возбужденія тренія въ мѣстѣ соединенія я затяжнымъ болтомъ. На лентѣ имѣется крючокъ К, къ которому прикрѣпляется шнуръ, а къ шнуру грузъ Р, шнуръ непре- мѣнно долженъ отчасти набѣгать на шкивъ, какъ указано на черт. 221. Мощность вычисляется по формулѣ гдѣ а — толщина ленты, 8 половина толщины шнура въ метрахъ. Для охлажденія тормозная лента можетъ быть покрываема проволочной сѣткой, которая во время ра- боты смачивается водой. Ленточный тормозъ Навье состоитъ изъ стальной ленты или ремня, который перекидываютъ черезъ шкивъ машины. На одинъ конецъ ремня подвѣшиваютъ по мѣрѣ надобности грузы опредѣленной величины (6?), другой ко- нецъ скрѣпляютъ съ крючкомъ пружинныхъ вѣсовъ (Р), неподвижно укрѣпленныхъ. Чтобы ремень или лента во время работы не соскочили со шкива, ихъ снабжаютъ металлическими угольниками на краяхъ Искомая мощность имѣетъ видъ: (бт-Р)лг " 716 ’ гдѣ Сг — вѣсъ груза (въ килогр.), Р — натяженіе пружин. вѣсовъ (въ килогр.), п —число оборотовъ шкива въ минуту, г —радіусъ шкива въ метрахъ. Дѣйствіе тормоза спокойное. Охлажденіе, какъ у тормоза Прони (стр. 650).
— 653 — Веревочный тормозъ (чер. 222) подобенъ ленточному тормозу Навье (стр. 651), толь- ко въ немъ вмѣсто ленты при- мѣняютъ канатъ, который об- виваютъ одинъ или нѣсколько разъ вокругъ шкива. Искомая мощность имѣетъ видъ: ((?-Р + 5)(й + г)п 716 гдѣ 6 — вѣсъ груза, I Р — показаніе ( въ пружин. вѣ- ( килогр. совъ, ) Іі — радіусъ! шкива, | въ г — радіусъ ка- /"метрахъ, ната, / п — число оборотовъ шкива въ з — вѣса 1 и 6 частей каната Черт. 222. минуту, вмѣстѣ съ подвѣсными крюками (въ килогр.). Дѣйствіе тормоза спокойное. Охлажденіе производятъ какъ у тормоза Прони (стр. 650). Трансмиссіонный динамометръ (Гефнеръ - Альте- нека) позволяетъ непосредственно измѣрить усиліе, пере- даваемое ремнемъ машинѣ. Условія расположенія пере- дачи въ пространствѣ не имѣютъ вліянія, такъ какъ ремень, проходя черезъ приборъ, самъ поддерживаетъ требуемое направленіе и симметрію частей. Приборъ (чер. 223) пристраивается на ремнѣ; одну боковую стѣнку его снимаютъ и такъ прикладываютъ къ ремню, чтобы тянущая часть находилась на сторонѣ пружины Г, а затѣмъ боковую стѣнку ставятъ опять на мѣсто. Потомъ закрѣпляютъ приборъ на неподвижной
сЫртакег.ги 654 — подставкѣ. которая устраняетъ возможность опрокиды- ванія и сбрасыванія ремня. Противовѣсъ 6г поддержи- ваетъ при каждомъ положеніи равновѣсіе колеса В, со- единенный съ (т указатель долженъ стоять на мѣткѣ т. Черт. 223. Когда ремень движется, колесо И надавливается кверху; при помощи пружины I1 его опять приводятъ въ прежнее положеніе, чтобы указатель опять сталъ на мѣтку т. Тогда шкала укажетъ искомое усиліе Р въ килогр. Обыкновенно передвиженіе въ 1 миллим. по шкалѣ соотвѣтствуетъ 1 килогр. Такимъ образомъ по- казанія динамометра даютъ усиліе Р на окруж- ности шкива. Зная его, можно опредѣлить искомую мощность маши н ы по предыдущей формулѣ Ргіі л — лош. силъ, /16 при чемъ, если взять г и и на пріемномъ колесѣ (вра- щаемая машина), то получимъ передаваемую мощность безъ потери, причиняемой скольженіемъ ремня. Если подставимъ величины г и п для ведущаго ко- леса (вращающая машина), то получимъ мѣру мощности со включеніемъ указанной потери.
— 655 — Разность предыдущихъ величинъ даетъ потерю мощ- ности на скольженіе ремня. 162. МагНИТНЫЯ изслѣдованія имѣютъ цѣлью опре- дѣленіе качества примѣненнаго желѣза. Методы изслѣдованія были разобраны ранѣе (стр. 470). Испытаніе генераторовъ (динамо- машинъ) постояннаго тока. 163. Предварительныя изслѣдованія, которымъ должны быть подвергнуты генераторы постояннаго тока изложены на стр. 627—654. Послѣдовательность изслѣдо- ванія (при всестороннемъ испытаніи) можетъ быть такая: 1. Наружный осмотръ (стр. 628). 2. Измѣреніе сопротивленія обмотокъ въ холодномъ состояніи (стр. 635). 3. Испытаніе изоляціи на пробиваніе въ холодномъ состояніи (стр. 641). 4. Продолжительная проба (стр. 628). 5. Измѣренія температуры и сопротивленія обмотокъ (вторичное) тотчасъ послѣ продолжит. пробы (стр. 635). 6. Испытаніе изоляціи на пробиваніе въ нагрѣтомъ состояніи (послѣ продолжительной пробы), стр. 641. 7. Перегруженіе (стр. 643). 8. Магнитныя изслѣдованія (стр. 470). 164. Снятіе характеристики генератора съ послѣдова- тельнымъ возбужденіемъ (серіесъ-машины). Приборы. 1. Испытуемый генераторъ (стр. 523). 2. Вольтметръ (стр. 209). 3. Амперметръ (стр. 209). 4. Нагрузочный реостатъ (папр., ламповый, стр. 61,222).
сЫртакег.ги — 656 — 5. Рубильникъ (стр. 47). 6. Предохранители (стр. 53, 279). 7. Двигатель для приведенія во вращеніе генератора со всѣми необходимыми къ нему принадлежностями для пуска въ ходъ и регулированія числа его оборотовъ (напр., шунтовой моторъ, стр. 535). 8. Счетчикъ оборотовъ (стр. 644). 9. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Испытуемый генераторъ соеди- няется съ двигателемъ какой-либо передачей (стр. 542). Амперметръ, нагрузочный реостатъ рубильникъ и пре- дохранители присоединяются къ генератору по обычнымъ правиламъ. Вольтметръ помѣщается у зажимовъ машины. Ходъ изслѣдованія. Осмотрѣвъ, все ли находится въ должномъ порядкѣ, пускаютъ въ ходъ двигатель (стр. 559). и доводятъ число оборотовъ гене- ратора до нормальнаго (помѣчено на дощечкѣ), поддерживая его постояннымъ во все время изслѣдованія. Пока еще внѣшняя цѣпь не замкнута (реостатъ не включенъ), записываемъ показаніе вольтметра (напряженіе е у зажимовъ машины при холостомъ ходѣ, т.-е. при Л — 0), что будетъ характеризовать величину остаточнаго магнитизма магнитовъ. Послѣ того вводимъ нагрузку (1—2 лампочки на реостатѣ) и дѣлаемъ отсчеты е и / на вольт- метрѣ и амперметрѣ, предварительно провѣривъ постоянство оборотовъ машины (счетчикомъ). Затѣмъ начинаемъ постепенно увеличи- вать нагрузку (по 1—2 лампочки), доводя ея до предѣльной. Дальнѣйшее увеличеніе нагрузки (т.-е. уменьшеніе сопротивленія внѣшней цѣпи) не рекомен- дуется въ виду быстраго повышенія силы тока до опасныхъ размѣровъ {„машина боится короткаго за- мыканія^.
- 657 - При каждомъ измѣненіи нагрузки произво- дятъ отсчеты на приборахъ (<- и -7) и провѣрку постоянства числа оборотовъ. Наблюденія дѣлаютъ одновременно (по сигналу). Машина останавливается (по извѣстнымъ правиламъ, стр. 557), приводится въ порядокъ и этимъ испытаніе считается законченнымъ. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 657) и производятъ вычисленія, указанныя въ ней. По табличнымъ даннымъ вычерчиваютъ (стр. 8) кривыя (чер. 224), зависимостей е и Е (по оси ординатъ) отъ (по оси абс- циссъ). Первая кри- вая (с, <Г) носитъ на- званіе внѣшней ха- рактеристики, вто- рая (Е, Е}— полной. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ строятъ также кривыя зави- симостей и (по оси ординатъ) отъ Г (по оси абсциссъ). Какъ видно изъ чер. 224, электродвиж. сила (I?) машины сперва возрастаетъ довольно быстро, а затѣмъ становится болѣе пологой (приближеніе желѣза электро- магнитовъ къ состоянію насыщенія). Напряженіе же (е) у зажимовъ машины при увеличеніи силы тока также растетъ сперва довольно быстро, доходитъ до нѣкото- раго наибольшаго значенія и затѣмъ медленно падаетъ до нуля (замыканіе машины на себя), въ каковой моментъ электродв. сила машины всецѣло тратится лишь на пре- одолѣніе сопротивленія обмотокъ магнитовъ и якоря (Далѣе стр. 658). Практическія работы по электротехникѣ. 42
сЫртакег.ги — 658 — Характеристика генератора пост, тока съ послѣдоват. возбужденіемъ (серіесъ). Завода... ., типъ. .............. , вольтъ. , амперъ число оборот. К X л в- е X & Е ьй -іо игоюаьисіт.гтог^ /> 9 = оі яіэои'шон ввиеэгоц 7'И = .11 Ч1Э0НІП0И ВДНГ0Ц С"и+ѵяк‘=э-з: нниш -*ВК ‘ЬХВЯДОШЭО Ч-Я ІПН9ЖВІІПШІ КЙЭ10Ц •(№а+‘'Я)г+»=Я‘ гшипгвк гіги;) нігойіяѳге ввнгод 0 (Хсі.іак -.І.'ІГОЯ оп) вдокиі -ев X аіпажис!іи.'|{ •/' (Хіііѳнсіѳіі -кѵ оп) иидді ионш -Л-ня оя юю.і гиги;) •и -ник ч,0 Ч.ИО.ЮСІОрО 0К»И[і •вл.аьэ.іо ккасі'і
— 659 (моментъ, соотвѣтствующій пересѣченію кривой Е съ линіей потерь напряженія Е — с). Сила тока при замыканіи машины на себя достигаетъ, какъ сказано выше, опасныхъ размѣровъ. Кривая напряженія (с) указываетъ на непригодность подобныхъ машинъ въ цѣпяхъ, гдѣ требуется постоян- ное напряженіе при перемѣнномъ потребленіи тока (напр-, въ цѣляхъ освѣщенія). Недостатки конструкціи машинъ съ по- слѣдов. возбужденіемъ характеризуются быстрымъ и раннимъ паденіемъ кривой напряженія (с). 165. Снятіе характеристики генератора съ параллель- нымъ возбужденіемъ (шунтовой машины). Приборы всѣ тѣ же, что и въ предыдущей работѣ (стр. 654), съ тою только разницею, что имѣется еще 1 амперметръ съ рубильникомъ къ нему, а испытуемый генераторъ параллельнаго возбужденія снабженъ регули- рующимъ напряженіе реостатомъ (стр. 558). Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Испытуемый генераторъ соеди- няется съ двигателемъ передачей (стр. 542). Присоеди- ненія нагрузочнаго и шунтового реостатовъ, амперметра (главн. тока), вольтметра, рубильниковъ и предохрани- телей обычное. Второй амперметръ (на малое число амперъ) включаютъ въ цѣпь возбужденія (черезъ ру- бильникъ). Ходъ изслѣдованія. I. Осмотрѣвт, все ли находится въ должномъ порядкѣ, пускаютъ въ ходъ двигатель и доводятъ число оборотовъ генератора до нормаль- н а г о (помѣчено на дощечкѣ) поддерживая его постоян- нымъ во все время изслѣдованія. 42*
сЫргпакег.ги — 660 — Затѣмъ (при разомкнутой внѣшней цѣпи, т.-е. при отсутствіи нагрузки) начинаемъ уменьшать сопро- тивленіе шунтового реостата до тѣхъ поръ, пока не достигнемъ нормальнаго напряженія (при нор- мальномъ числѣ оборотовъ). Въ этотъ моментъ производятъ отсчеты на измѣ- рительныхъ приборахъ (вольтметрѣ е и ампер- метрѣ въ цѣпи возбужденія 7,; сила тока 3 во внѣш- ней цѣпи, пока не включена нагрузка, = 0). Послѣ того включаемъ нагрузку (1 — 2 лам- почки на реостатѣ) и дѣлаемъ отсчеты на при- борахъ (е, 7, и 7), предварительно провѣривъ число оборотовъ машины (счетчикомъ). Затѣмъ нагрузка постепенно увеличивается (по 1—2 лампочки). Увеличеніе нагрузки производятъ до тѣхъ поръ, пока не достигнутъ наибольшей предѣльной силы тока въ цѣпи. Дальнѣйшее увеличеніе нагрузки (т.-е. уменьшеніе сопротивленія внѣшней цѣпи) не рекомен- дуется такъ какъ, хотя напряженіе, а вмѣстѣ съ нимъ и сила тока, по достиженіи нѣкоторой наибольшей вели- чины и начнутъ падать и станутъ даже равными 0 (при замыканіи машины на себя), но все-таки повышенная сила тока въ теченіе болѣе или менѣе продолжительнаго времени можетъ прогрѣть обмотки до опаснаго предѣла. Вообще же „машина не боится короткаго замыка- нія" (мгновеннаго), такъ какъ сила тока, быстро достиг- нувъ максимума, начнетъ падать и обмотки не успѣютъ опасно прогрѣться. П р и к а ж.д омъ измѣненіи нагрузки произ- водятъ отсчеты на приборахъ (с, 7, 7^ и повѣрку по- стоянства числа оборотовъ (счетчикомъ) одновременно (по сигналу). Положеніе ручки шунтового рео- стата во все время изслѣдованія остается неизмѣн- нымъ.
— 661 — II. Продѣлавъ указанное испытаніе, приступаютъ къ изслѣдованію зависимости между напряженіемъ у зажи- мовъ машины (<у) и силою тока (^) въ обмоткахъ ма- гнитовъ, при постоянномъ числѣ оборотовъ (равномъ нормальному) и разомкнутой цѣпи (внѣшняя характе- ристика холостого хода). Для этого разгружаютъ машину и доводятъ ея напряженіе до 0. Затѣмъ вводятъ сопротивленіе шунтового реостата и даютъ машинѣ нѣкоторое небольшое воз- бужденіе (су), величину котораго, а также соотвѣт- ствующую величину силы тока въ обмоткѣ возбужденія (7,), отмѣчаютъ. Потомъ увеличиваютъ на немного возбу- жденіе машины (поворотомъ ручки шунтового рео- стата) и снова дѣлаютъ отсчеты на приборахъ (е1 и »78). Такъ поступаютъ (при одномъ и томъ же числѣ оборо- товъ), до тѣхъ поръ, пока не достигнутъ наибольшей допускаемой силы тока (<78) въ обмоткѣ возбужденія (напр., величины, соотвѣтствовавшей въ предыдущемъ опытѣ предѣльной силѣ тока во внѣшней цѣпи). Въ слу- чаѣ, если желаютъ произвести подобное изслѣдованіе не при -7 = 0, а при какомъ-либо значеніи силы тока, то введенная нагрузка должна быть во все время опыта, такъ измѣняема, что- бы сила тока во внѣш- ней цѣпи оставалась одной и той же (вну- тренняя характери- стика машины). Результаты изслѣ- дованія сводятъ въ таблицу (стр. 662)и производятъ вычисле- нія,указанныя въ ней.
сЫртакег.га | — 662 — к X к вг г х с. Г= = ’-У гчіъЧ' -.іо в'В’яээьисІі’маіге ' [й — .71 •Ч1Э0НІІІ0К ВЕНЕЭГОЦ “[Я=ЛѴ ЧЛ.Э0ВІ1І0Н ИНИГОЛ "я"/- =э—Я всіоив длиокро га иінѳжвДввн вЙѳюц ннишви егиэ •аУойіяаге вннгоц іі-Дояк ч.я 13Я01 «ГИ0 •'іяо.і.ин.гсіѵ д.чіок -ро ч.я нмол вгио ішд.іі иавш -д,ня оя вмо.і вги0 •1.1 ширі ЛОЛ -Хнякоеткі ИІІВ Ч.ЯОК -ижне Л апіожи(Іт?|| •а нниш'ви ион -пажХД.і'вн 1Н0НИЖ -ее Л ѳшажіяііі'віі и ХлХпии чя Ч.ЯО.ІОСІОрО ОЮЩ) ЕЛЭЬЭЮ ЕКЭЙ{[
— 663 — По табличнымъ даннымъ строятъ (стр. 8) кривыя (чер. 225) внѣшней характеристики (с, </), внѣшней характеристики холостого хода (<у, ?7Л), т.-е. зависимости, между напряженіемъ у зажимовъ машины и силою тока Е, въ обмоткѣ возбужденія при разомкну- той внѣшней цѣпи, а также полной характеристики, дающей зависимость между измѣненіями электродв. силы Е и силою тока въ якорѣ »7П. Электродв. силы и напря- женія при построеніи кривыхъ откладываются по оси ординатъ (стр. 8), а силы тока по оси абсциссъ. Помимо того, строятъ кривыя зависимости гѵ и 1\ (по ординатамъ) отъ силы тока Е (по абсциссѣ). Въ нѣкоторыхъ случаяхъ ограничиваются лишь по- строеніемъ внѣшней характеристики (е), какъ наиболѣе важной. Какъ видно изъ чер. 225, напряженіе у зажимовъ машины (?) по мѣрѣ увеличенія потребленія силы тока постепенно падаетъ, но паденіе это не такое крупное, какъ въ машинахъ послѣдовательнаго возбужденія (чер. 224), по чему въ предѣлахъ, встрѣчающихся на практикѣ, напряженіе данныхъ машинъ считается постояннымъ Эта особенность позволяетъ пользоваться машинами па- раллельнаго возбужденія въ тѣхъ случаяхъ, когда тре- буется постоянство (относительное) напряженія при измѣняющейся силѣ тока въ цѣпи. Нижняя часть кривой (пунктирная) не имѣетъ прак- тическаго примѣненія, но она указываетъ, что при повышеніи силы тока до нѣкотораго наибольшаго зна- ченія начинается паденіе напряженія, а вмѣстѣ съ тѣмъ и силы тока до 0, т.-е. машина въ случаѣ короткаго за- мыканія сама понижаетъ силу тока и выводитъ себя изъ дѣйствія („не боится короткаго замыканіяи'). Недостатки конструкціи машины харак- теризуются крупнымъ наклономъ кривой с (непо- стоянство напряженія).
сЫртакег.ги — 664 — Кривая (холостого хода) указываетъ увеличеніе напряженія машины или, что все равно, электродв. силы якоря (въ виду незначителвности потерь) въ зависи- мости отъ увеличенія силы намагничивающаго тока. Сравненіе ея съ соотвѣтствующей кривой намагниченія даетъ возможность судить о вліяніи воздушнаго про- межутка (между якоремъ и магнитами). 166. Снятіе характеристики генератора смѣшаннаго возбужденія (компаундъ-машины). Приборы тѣ же, что и въ предыдущихъ работахъ (стр. 654, 658), кромѣ испытуемой машины, которая въ данномъ случаѣ имѣетъ возбужденіе смѣшанное. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Испытуемый генераторъ соеди- няется съ двигателемъ передачей (стр. 542). Присоеди- ненія нагрузочнаго и шунтового реостата, вольтметра, амперметра (главнаго тока), рубильника и предохрани- телей обычное (чер. 189). Второй амперметръ (на малое число амперъ) включаютъ въ цѣпь тонкой обмотки воз- бужденія (черезъ рубильникъ, стр. 658). Ходъ изслѣдованія совершенно подобенъ таковому въ предыдущей работѣ (испытаніе I). .Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 664) и производятъ вычисленія, указанныя въ ней. По табличнымъ даннымъ строятъ кривыя (стр. 8) внѣшней характеристики (е, 1), и полной характеристики (Е, -/„). При построеніи кривыхъ Е и е откладываютъ по ординатамъ (стр. 8), а силы тока—по абсциссамъ. Помимо того, строятъ кривыя зависимостей іг и (по ординатамъ) отъ силы тока 3 (по абсциссѣ). Наибольшій интересъ представляетъ кривая внѣшней характеристики, которая должна получиться почти па- раллельной оси абсциссъ (съ небольшими колебаніями (Далѣе стр. 666).
— 665 — і’емъ (компаундъ), число оборот Примѣчанія. Й і •>? “ ® - О, 5 о< О е - - С <Й а Р ~ • ' в X к М и к 0= (Я ~ | .. и § * Га . • ®Л г к • ё кО Е- 2 II ^7 о И о § “ ё ЕВД » II й « зив о и Й&3о«яаё-^ 5§§“® _ и 3 -о к Н «Я Г Д -Я О о рз о « « к н о Т-Д СЧ сб 1В со к о >* 1.’Ы?1'10 ввяоаьийляэгд ітора пост, тока со смѣшаннымъ воз? . , Эй , вольтъ , амперъ Э — і7> чіэон’піок кчзнеѳгоі] •’? Я^ЛІ чіоонітюк венгоц •(Е8Т "<Ьь оп ишаниКаоо исіп) ИГИ (РЙІ ’СІвЬ ои ъяоьоиро иінаниУэоэ иДп) ННИІП'ВИІ'ВГИО •яТойіяаге венгоц Ц.ІІОЯВ ЧЯ ВМ01 ВГИ0 — істика генера . типъ •9[> ІЯОЛИНкГВИ ЗЯХОКрО И0ЯН01 ЯЯ «7І0Л ®ГИ0 '[ шири иѳнпнряя ОЯ 'ВЯ01 ВГИЭ — е. ф к 03 о- Св X св 'Э ЧЯОКйЖ -Ш! А ѲіНЭЖЕЙП'еЦ Фи ХіКнии ч,я Ч.ЯОІОДорО ОГОНЬ о со сЗ •віэміо вкѳсід і
I сГііртакег.ги — 666 — въ 1—2%), что указываетъ на пригодность машинъ — компаундъ для питанія сѣтей съ большими колебаніями нагрузки. Негоризонтальность кривой внѣшней характеристики (уклоненія, большія 2%) указываетъ па неудачную конструкцію машины. Опредѣленіе промышленной отдачи (пром. коэф. полезн. дѣйствія) генераторовъ постояннаго тока. Нахожденіе п р о м ы ш л е н. коэф. полезнаго дѣйствія сводится, какъ указано выше (стр. 521), къ опре- дѣленію полезной мощности испытуемой машины («О и полной мощности (ТГ), сообщаемой ей, или же къ опре- дѣленію составныхъ частей полной мощности (?с ф- са ф- г2, стр. 522). Какъ гс, такъ и Ж, конечно, должны быть вы- ражены въ однородныхъ единицахъ (лошадиныхъ силахъ или уаттахъ). Результаты изслѣдованія по нахожденію про- мышл. коэф. полезн. дѣйствія обычно сводятъ въ по- дробную таблицу въ зависимости отъ способа и характера испытанія. На основаніи табличныхъ данныхъ строятъ кривую (стр. 8) зависимости коэф. полезн. дѣйствія (по оси ординатъ) отъ различныхъ значеній нагрузки (силы тока по оси абсциссъ). Въ зависимости отъ имѣющихся въ распоряженіи средствъ, способы опредѣленія промышл. коэф. полезн. дѣйствія могутъ быть различными: 167. Нахожденіе промышленной отдачи генераторовъ пост, тока способомъ холостого хода. Этотъ способъ наиболѣе простой и точный и осно- ванъ на томъ положеніи, что отдача машинъ остается тою же дѣйствуютъ ли онѣ какъ моторы или генераторы,
— 667 — но онъ требуетъ для своего осуществленія посторонняго источника тока (для пуска генератора двигателемъ въ холостую). Въ качествѣ посторонняго источника можетъ быть взятъ 2-й генераторъ соотвѣтствующаго напряженія или же батарея аккумуляторовъ. Питаніе обмотокъ якоря и магнитовъ желательно независимое другъ отъ друга для достиженія болѣе постояннаго напряженія. Въ шун- товыхъ машинахъ можно и не имѣть независимаго воз- бужденія, въ машинахъ же послѣдовательныхъ незави- симое возбужденіе обязательно во избѣжанія „разноса“ при холостомъ ходѣ (стр. 5.34). Испытуемый генераторъ пускается двигателемъ по обычнымъ правиламъ (стр. 559) съ нормальнымъ числомъ оборотовъ (и). Напряженіе у зажимовъ двигателя (Е) устанавли- вается равнымъ по величинѣ электродвижущей силѣ ма- шины при работѣ ея генераторомъ (стр. 657) Работа поглощаемая при холостомъ ходѣ двига- телемъ, всецѣло будетъ расходоваться на преодолѣніе тренія, токовъ Фуко и гистерезиса (стр. 477, 511). Ве- личина этихъ потерь (г2) можетъ быть выражена такъ: г2 = Е,7, гдѣ -7 сила тока при холостомъ ходѣ. При этомъ мы здѣсь пренебрегаемъ потерями на на- грѣваніе обмотокъ въ виду ихъ незначительности при холостомъ ходѣ и не считаемъ потерь на возбужденіе, предполагая его независимымъ. При самовозбужденіи шунтовой машины, выраженіе с2 слѣдуетъ уменьшить на величину , гдѣ -Т— сила тока въ возбужденіи. Потери г2 при работѣ машины двигателемъ будутъ совершенно такими же при работѣ ея генераторомъ, и, кромѣ того, онѣ почти независимы отъ степени нагру- женія машины. Поэтому найденнную величину г, можно
— 668 — I сЫртакег.ги I считать потерями мощности на треніе, токи Фуко и гистерезисъ въ генераторѣ. Потери на нагрѣваніе (г3) легко вычисляются по за- кону Джауля: Для машины послѣд. возбужденія. гдѣ 7—наибольшая допускаемая сила тока въ цѣпи, 1іп и —сопротивленія обмотокъ якоря и магнитовъ. Для машины параллельнаго возбужденія. гг=^Ви-\-ФеЧІ8, гдѣ <Іа — сила тока въ якорѣ при наибольшей нагрузкѣ генератора, — сила тока въ шунтѣ (по амперметру), Ви и — сопротивленія обмотокъ якоря и шунта. Общія потери въ машинѣ примутъ видъ: Г1 + ѵ2- Полезная мощность машины (гс = е 7) находится при соотвѣтствующемъ ея нагруженіи (въ качествѣ генера- тора) на наибольшую нагрузку или на различныя нагрузки при изслѣдованіи зависимости коэф. полезн. д. отъ зна- ченій силы тока (7), даваемаго машиной при нормаль- номъ напряженіи (с). Промышленная отдача (Аг) опредѣляется изъ най- денныхъ величинъ вычисленіемъ I- ———------- - к'-І-г.Д-г, 168. Нахожденіе промышленной отдачи генераторовъ пост, тока способомъ вспомогательнаго двигателя. Если не имѣется въ распоряженіи посторонняго источ- ника тока для пуска въ ходъ генератора двигателемъ (предыдущій способъ), то потери (г2) па треніе, токи
— 669 — Фуко и гистерезисъ (стр. 477, 511) могутъ быть опре- дѣлены помощью вспомогательнаго двигателя или двига- теля обычно приводящаго генераторъ въ движеніе (паро- вая машина, газовый двигатель и т. п.), или же, наконецъ, электродвигателя (точнѣе). При электродвигателѣ. Сперва расцѣпляемъ дви- гатель отъ генератора и пускаемъ его въ холостую съ тѣмъ же числомъ оборотовъ (»2), съ которымъ онъ работалъ на генераторъ. Потребляемая двигателемъ мощность (при холостомъ ходѣ) будетъ (по показаніямъ при- боровъ) еі Л, гдѣ е1—напряженіе, а —сила тока, питающаго двигатель. Послѣ того останавливаемъ двигатель, снова сцѣпляемъ его съ генераторомъ, но на этотъ разъ въ генераторѣ размыкаемъ цѣпь возбужденія. На двигателѣ устанавли- ваемъ прежнее число оборотовъ (п2). Мощность потре- бляемая двигателемъ, въ данномъ случаѣ будетъ . ^2* Разность между полученной мощностью (с2 ^2) и мощ- ностью холостого хода (е, «Л,) двигателя будетъ характе- ризовать потерю мощности въ генераторѣ на треніе и передачу ^2^2 ' Не останавливая двигателя замыкаемъ возбужденіе генератора и доводимъ напряженіе его до величины, нѣ- сколько большей нормальной (на величину паденія на- пряженія въ якорѣ '!аНи, которое имѣлось бы въ томъ случаѣ, если бы генераторъ былъ нагруженъ). Если из- мѣримъ въ данномъ случаѣ мощность двигателя с3,/3 и вычтемъ изъ нея мощность двигателя, при нагруженіи генераторомъ съ разомкнутымъ возбужденіемъ (<'2-72), то
сЫртакег.ги — 670 ~ получимъ потерю мощности на т’оки Фуко и гистерезисъ. ЛЗгАі Г2'Л>> каковую величину должно еще уменьшить на величину потерь въ возбужденіи. Такимъ образомъ общая потеря (с2) на треніе въ передачѣ, токи Фуко и гистерезисъ выра- зится суммою г 2 —(е2-72 П'Л) -]- (с3 3 г2.72). Потери на нагрѣваніе Оу) опредѣляются обыч- нымъ способомъ на основаніи закона Джауля (стр. 667). Полезная мощность машины («с — еЛ) нахо- дится по предыдущему при наибольшемъ нагруженіи или при различныхъ значеніяхъ нагрузки (при одномъ и томъ же числѣ оборотовъ'и напряженіи). Промышленная отдача (1>2) опредѣлится изъ найденныхъ величинъ вычисленіемъ / =____-_____ 2 № + г’1+Г2 При паровомъ, газовомъ и т. п. двигателяхъ. Въ качествѣ вспомогательнаго двигателя можетъ быть примѣнима также паровая машина или какой другой двигатель, приводящій генераторъ въ дѣйствіе. Опредѣленіе производится тогда такимъ образомъ, что сначала измѣряютъ при помощи индика- тора работу паровой машины или двигателя, сопряжен- ной съ ненагруженнымъ генераторомъ, при нормальномъ числѣ оборотовъ и возбужденіи послѣдняго, послѣ чего генераторъ разъединяется и измѣряется работа одной паровой машины или двигателя. Разность между обѣими найденными величинами разсматривается какъ потеря (г2) на треніе, гистерезисъ и токи Фуко, при чемъ слѣдуетъ принять во вниманіе количество анергіи двигателя, идущее на возбужденіе генератора
— 671 Потери на нагрѣваніе (гД опредѣляютъ обыч- нымъ способомъ (стр. 667). Полезную мощность генератора («•) находятъ нагруженіемъ. Промышленную отдачу опредѣляютъ на осно- ваніи найденныхъ величинъ по предыдущему (сто. 669). Этотъ способъ требуетъ соблюденія особыхъ предосто- рожностей, вслѣдствіе неточности діаграммъ, снимаемыхъ при холостомъ ходѣ. 169. Нахожденіе промышленной отдачи генераторы ъ пост, тока способомъ индикатора. Если генераторъ приводится въ дѣйствіе паровой машиной непосредственно и не можетъ быть разъеди- ненъ отъ нея, то коэф. пол. д. опредѣляется, не прини- мая во вниманіе тренія. Опредѣленіе потерь отъ возни- кающихъ при холостомъ ходѣ гистерезиса и токовъ Фуко (стр. 477, 511) производится при соблюденіи нормальнаго числа оборотовъ и напряженія у зажимовъ путемъ сня- тія съ паровой машины индикаторныхъ діаграммъ при возбужденномъ и невозбужденномъ полѣ. Если энергія, потребная на возбужденіе, доставляется той же самой паровой машиной, то затрачиваемую на это энергію слѣ- дуетъ вычесть. Остающаяся разность разсматривается, какъ потеря на гистерезисъ и токи Фуко (я2), при чемъ измѣненіе величины этой потери сообразно съ нагрузкой не принимается во вниманіе. Потери на нагрѣваніе опредѣляютъ обычнымъ способъ по закону Джауля (стр. 667). Полезная мощность генератора (а) нахо- дится его нагруженіемъ. Промышленную отдачу (/,) вычисляютъ по предыдущему (стр. 669). Этотъ способъ требуетъ соблюденія особыхъ предо- сторожностей, вслѣдствіе неточности діаграммъ, снимае- мыхъ при холостомъ ходѣ.
1 скііртакег.ги " ------------------- _ — 672 - 170. Нахожденіе промышленной отдачи генераторовъ пост, тока способомъ торможенія. Этотъ способъ достаточно простъ и точенъ, но онъ требуетъ для своего осуществленія посторонняго источ" ника тока достаточной мощности для приведенія испы- туемаго генератора двигателемъ съ нагруженіемъ. Токъ отъ посторонняго источника (акку- муляторовъ или генератора—см. способъ холостого хода стр. 665) подводится къ испытуемой машинѣ, на шкивъ которой устанавливаютъ какой-либо нажимъ (стр. 646), служащій для измѣренія полезной мощности машины («) Полная мощность (И7), затрачиваемая на при- веденіе во вращеніе двигателя токомъ, получится изъ показаній соотвѣтствующихъ измѣрительныхъ приборовъ (амперметра и вольтметра). Промышленная отдача двигателя выразится отношеніемъ __ гѵ гдѣ гѵ и ТГ, конечно, выражены въ однородныхъ едини- цахъ. Но такъ какъ коэф. полезн. д. генератора (не слишкомъ малой мощности) остается тѣмъ же, работаетъ ли машина въ качествѣ генератора или двигателя, то величину /2 можно принять за промышленный коэф. полезн. д. испытуемаго генератора. Напряженіе у зажимовъ машины и число оборотовъ должны быть поддерживаемы нормальными. 171. Нахожденіе промышленной отдачи генераторовъ пост, тока способомъ трансмиссіоннаго динамометра. Этотъ способъ можно считать наиболѣе простымъ и точнымъ, только онъ требуетъ наличности трансмиссіон- наго динамометра (стр. 652).
— 673 — Динамометръ устанавливается какъ указано выше п имъ опредѣляется полная мощность, сообщаемая двига- телемъ генератору (И'). Одновременно съ этимъ опре- дѣленіемъ замѣчаются показанія (е,<7) измѣрительныхъ приборовъ генератора, работающаго на нагрузку, по которымъ вычисляется полезная мощность генератора Искомый коэф. пол. д. (&2) получится изъ отношенія /.• = . 2 ІГ 172. Нахожденіе промышленной отдачи генераторовъ пост, тока способомъ механич. и электр. соединенія двухъ одинаковыхъ машинъ (см. на стр. 686). Испытаніе моторовъ постояннаго тока. 173. Предварительныя изслѣдованія моторовъ по- стояннаго тока подобны таковымъ же для генераторовъ постояннаго тока и описаны на стр. 629. 174. Снятіе характеристикъ моторовъ послѣдователь- наго возбужденія. Приборы. 1. Испытуемый мотора, сч> реостатомч, къ нему (стр. 534). 2. Амперметръ ) то,|||ые ( 3. Вольтметръ ) 4. Предохранители (стр. 279). 5. Тормозный динамометръ (стр. 646 654). 6. Рубильникъ;‘ 7. Соединительные провода. 8. Источникъ постояннаго тока съ напряж. нѣсколько большимъ нормальнаго напряженія мотора. Практическія работы по элекір «техникѣ. 13
Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Соединеніе мотора послѣдователь- наго возбужденія съ источникомъ тока, амперметромъ п рубильникомъ производится по обычнымъ правиламъ (стр. 553). Вольтметръ помѣщаютъ у зажимовъ мотора. Реостатъ вводятъ или послѣдовательно въ общую цѣпь (чер. 183), или отвѣтвленно отъ обмотки магнитовъ (чер. 184). Тормозный динамометръ устанавливается въ зависимости отъ его конструкціи (стр. 648—654). Ходъ изслѣдованія. Осмотрѣвъ, все ли находится въ должномъ порядкѣ, даемъ мотору какую-либо нагрузку (нажимомъ) и пускаемъ моторъ въ ходъ по обычнымъ правиламъ (стр. 559). Пускъ безъ нагрузки или съ чрезмѣрной нагрузкой мотора послѣдовательнаго возбужденія недопустимъ (стр. 534). Затѣмъ постепенно нагружаемъ моторъ (тормозомъ) до наибольшей силы тока (^ помѣчено на дощечкѣ) и устанавливаемъ (реостатомъ) нормальное напряженіе (е), которое поддерживаемъ во все время работы постояннымъ. Послѣ того начинаемъ постепенно уменьшать нагрузку (ослабляя тормозъ), поддерживая въ то же время нормальное напряженіе (реостатомъ). При каждомъ измѣненіи нагрузки произво- дятся отсчеты (числа оборотовъ п, силы тока !, напря- женія с и усилій на тормозѣ). Пониженіе нагрузки прекращаемъ, какъ только число оборотовъ мотора дойдетъ до наибольшаго допускаемаго. Послѣ того моторъ останавли- ваютъ и измѣряютъ сопротивленія обмотокъ якоря и магнитовъ (/’„ и Лп). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 674) и производятъ вычисленія, указанныя въ ней.
— 675 — Характеристика мотора пост- тока послѣдоват. возбужденія (серіесъ). сло оборот... .41^ 'вь’вГіо -нопипкодц Л. = Л. = Іу .V к» у вьвТао 'ьиба5іаг(- Пи 7 1 1 — = гЛт - ГЛГ /г гаое чанѳкок ЧігеЛя иічнгоц । ! I । і 1 1 1 I 1 ! 1 і 1 : ; і I ; і \ \ \ \ \ \ ' Примѣчанія 1. Источникъ тока. 6. Сопротивл. обмотокъ мотора якоря 2. Амперметръ) , Па, магнитовъ Л,,, при 3. Вольтметръ / ’ “ '-Н' 7. Состояніе мотора передъ испыта- 4. Система тормоза. піемъ 5. Температуры: воздуха (въ началѣ и концѣ испыт.), 8. Случайности, обмотокъ якоря и магнитовъ (въ концѣ испыт.). Завода , типъ. , , вольтъ , ампері , сидъ , чи •ГАПЖТ -- =г/Г г-юе (воиеэДэаэи.г и ояХф чяояоа ‘ишэсі.і чао) чанокок иннТэйд •вшхэпдт оьэгп вн «Ас!.: шнаТаяеиосГп = . ия ЧГА'ВЖТ '/г ЧХНЭЙ '"08 -ОК ИрІІОГЙП'ВІІЯ ИІЧН8ѲІГ0Ц •оі — 1ог — Ъ •(чэивэсіѳаэиа и ол.іф чяоа) фяд.ігэж чя и эін -осі.і, вн иаэонпюк міоаоц (9Т9 'вки:1'- -ни д.гАи(Іоф оп) ддаяш пн чаэонНіок игшвэі'оц тг—ь—л = ’•« вгеаваинТ чірвя ви ввкѳг’яетаііоп 'чхоотпощ •(’“гг + в?г) ъг^ (таоаокро ошвяц<Ьгеп вп) нТ^-к гя і.'.іэон'шок иЛааоц •[і =л вдоаои аіиоіпеіія вп ілзкэвяиь -ейаве •чаэоніпои ввигоц г-»-=г вгио -ягобамаіе иннавііуо •("'г + ия)г гХ'ВЯІОКрО Ч.Я КІНѲЖШІП'ВН Едѳіоц ніирт чя ѵяоа вгпд •и лаАн -ИК ЧЯ -.Т.оборо ОЕЭИРі л ЧЯ0КИЖВ8 X аіножк<Іпед вхэьэао вкѳсід 43
сЫргпакег.ги — 676 — По табличнымъ даннымъ вычерчиваютъ кривыя (стр. 8): зависимости полученныхъ величинъ ( по оси ординатъ) отъ силы тока -Г или числа оборотовъ л или же полезной мощности іг (по оси абсциссъ). Въ нѣкоторыхъ случаяхъ ограничиваются вычерчива- ніемъ кривой внутренней характеристики (е, /) и кри- выми зависимости полезнаго вращающаго Момента (по оси ординатъ) отъ полезной нагрузки или числа обо- ротовъ (по оси абсциссъ). Послѣднія кривыя даютъ возможность составить сужденіе о пригодности даннаго двигателя для трамваевъ, подъемниковъ и проч. (наибольшее уси- ліе и малая скорость при большомъ нарруженіи и наименьшее усиліе и большая скорость — Ори маломъ нагруженіи). Г ГУ. ьѣнтіе характеристики мотора параллельнаго возбужденія (шунтового). Приборы. 1. Испытуемый моторъ съ пусковымъ реостатомъ къ нему (стр. 535). 2. Реостатъ для регулированія возбужденія р-тр. 548). 3. Амперметръ 1 то,шыс 2№) 4. Вольтметръ ) 5. Источникъ постояннаго тока съ напряж. це мень- шимъ нормальнаго напряженія мотора. 6. Предохранители (стр. 279). 7. Тормозныя динамометръ (стр. 646— 654), 8. Рубильникъ. 9. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Соединеніе мотора па^аллельнаго возбужденія съ источникомъ тока обычное (стр. 553). Одинъ амперметръ (-/) вводится въ главную Ц-Цпь другой (,/,) въ цѣпь шунта. Вольтметръ присоединяется къ зажи-
— 677 — мамъ машины. Пусковой реостатъ присоединяется по •обычнымъ правиламъ, а второй реостатъ помѣщаютъ послѣдовательно въ обмотку магнитовъ. Тормозный ди- намометръ устанавливается въ зависимости отъ его кон- струкціи (стр. 648—654). Ходъ изслѣдованія. Осмотрѣвъ, все ли находится в-ь должномъ порядкѣ, и у с к а е м ъ в ъ ходъ моторъ (хо- лостымъ ходомъ стр. 559) и устанавливаемъ нормальное число оборотовъ и напряженіе (реостатомъ въ обмоткѣ магнитовъ), которое поддерживаемъ постояннымъ во все время изслѣдованія. Давъ мотору минутъ 15 поработать въ холостую, про- изводимъ (одновременно по сигналу) измѣреніе чи- сла оборотовъ и отсчеты силъ тока въ цѣпи и шунтѣ (-/, и напряженія у зажимовъ (е). Затѣмъ немного нагружаемъ моторъ тормозомъ и снова производимъ тѣ же отсчеты и, кромѣ того, опредѣляемъ усиліе тормоза (стр. 646—654). Нагрузку постепенно увеличиваемъ до нормальной (наибольшая сила тока У„). При каждомъ измѣненіи нагрузки произво- дима, отсчеты с, -У, и опредѣляемъ число оборотовъ и и усилія тормоза. По достиженіи наибольшей нагрузки мо- торъ останавливаютъ (стр. 561) и производятъ измѣреніе сопротивленій (стр. 635) обмотокъ якоря и магнитовъ (7'„ И дд. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 677) и производятъ вычисленія, указанныя въ ней. По табличнымъ даннымъ вычерчиваютъ кривыя (стр. 8); 1. Зависимости Д ІГ, /,р /2 (по оси орди- натъ стр. 8) отъ силы тока ) (по оси абсциссъ). 2. Зависимости ІГ, Х2, и (по оси ордината,) отч, «' (по оси абсцисса,).
сЫртакег.ги — 678 — Характеристика мотора пост, тока параллельнаго возбужденія (шунтового). Завода , типъ № вольт., , амперъ , силъ число оборотовъ. •Ж. — л 1 •ВКѴТЛ.0 НІЧННѲГШІЧИСКІЦ І.П ' выЛ'до ь иЛіліогс: .п — Кп — т:і (вэиеэііѳлэил и ояХф ияол.) д.ед.іг0ж ча и эін -ѲСІ.І си илэонНіок исіо.т.оц •лг ("Ли тзкиж -ен д.гХк(Іоф оп) дяилііл пн члэонНіок кннеэігоп '"ся —Іл — Ж=*7! вгоилна!' чігпа чій кпкэчзнвгэііэіі ‘Ч1Э0Н1П0Ц; -ЯъГ + ѵНъС=^ (•ілюлокро эіннад.бл -пв пн) иТ$и ча ибэ-іоц •/у =л ПЙОЛОК ѳпіэіпнсіа на ипкѳнаиь -ЧгІ1?В8 ‘члэончпок ИНН СОЦ пЯ" С — э =Я вгиэ •аГоіІ.иэігв ичгнлдліро "нис 5ділокро ча ашнадліднн пи кшѳжіліпиіі жЬисц •7‘—Г=’? ІЦІОЯИ ча ПЯОЛ. 131ГИЭ ірліЛш ча таоі етид [• ип$П ча ізяол еги0 н Х.іЛн -ии ча чаолоборо огэил •л чаокитав К •жвдппіі ••віѲьэло кітадд я А лз я ь 3 й «А к у « о о я о " - — еЯ Я 1 3 о і й Сіх » о 63 Я 1 И- ** 1 я = го '77'; 23 й < к нниш Я.ЙНОЧ ►я я ; - св 2 35 Я Р-тЧ -5 .2 л О 5 и С к Оч и ! ® в; 5МЯ о о - ~ О — (Й Я Й 1 В 6- В е- о е ч' —4 и о
— 67$) — 3. Зависимости 12 (по оси ординатъ) отъ к (по оси абсциссъ). Въ нѣкоторыхъ случаяхъ ограничиваются лишь по- строеніемъ зависимостей п, П и 1;2 (по оси ординатъ) отъ и- (по оси абсциссъ). При правильной конструкціи моторъ дол- женъ сохранять при постоянномъ напряженіи (<•) почти постоянное число оборотовъ (»), не зависящее отъ вели- чины полезной нагрузки (и). Опредѣленіе промышленной отдачи моторовъ постояннаго тока. Нахожденіе промышленнаго коэффиціента полезнаго дѣйствія моторовъ постояннаго тока имѣетъ тѣ же осно- ванія, что и подобное же опредѣленіе для генераторовъ постояннаго тока (стр. 665,521). Ниже приводятся наибо- лѣе употребительные способы по опредѣленію коэффи- ціентовъ полезнаго дѣйствія: 176. Нахожденіе промышленной отдачи моторовъ пост, тока способомъ механическаго торможенія. Этотъ способъ сводится къ опредѣленію полезной мощности («') мотора механическимъ путемъ торможе- нія (стр. 646). Полная же мощность (ТГ), затрачиваемая на вращеніе мотора, опредѣляется изъ соотвѣтствующихъ показаній приборовъ (е, 7). По найденнымъ величинамъ О и Нг=в/) опредѣ- ляютъ промышлен. коэф. полезнаго дѣйствія Опредѣленіе промышленнаго коэффиціента полез- наго дѣйствія способомъ торможенія уже было приве- дено въ болѣе подробномъ изложеніи при описаніи сня-
। сЫртакег.ги — 680 — гія характеристикъ съ моторовъ послѣдовательнаго и параллельнаго возбужденіи (стр. 672, 675). При опредѣленіи только одного коэффиціента полез- наго дѣйствія моторовъ параллельнаго возбужденія въ реостатѣ и амперметрѣ въ шунтѣ нужды не имѣется. Результаты изслѣдованія сводятъ въ соотвѣтствую- щую таблицу и строятъ кривыя (стр. 8) зависимости полной мощности ІГ, числа оборотовъ п и промышл. коэф. полезнаго дѣйствія (по оси ординатъ) отъ по- лезной мощности « мотора (по оси абсциссъ). 177. Нахожденіе промышленной отдачи моторовъ пост, тона способомъ электрическаго торможенія. Этотъ способъ подобенъ предыдущему (стр. 678) и существенно разнится отъ него лишь тѣмъ, что нагрузкой для мотора служитъ не тормозъ, а генераторъ постояннаго тока, приводимый имъ во вращеніе. Измѣненіе нагрузки достигается путемъ нагруженія генератора (на лампо- вые реостаты, напр.). Такимъ образомъ полезная мощ- ность мотора всецѣло расходуется на приведеніе во вращеніе генератора и можетъ быть опредѣлена по соотвѣтствующимъ показаніямъ его измѣрительныхъ при боровъ съ прибавленіемъ, конечно, потерь въ самомъ генераторѣ и передачѣ къ нему. Приборы. 1. Испытуемый моторъ (напр., шунтовой, стр. 535) со всѣми необходимыми для его пуска въ ходъ приборами (пусковой реостатъ, амперметръ 7, вольтметръ, предохра- нители, рубильникъ и, кромѣ того,амперметръ въ шунты/,). 2. Источникъ постояннаго тока (стр. 523) для приведе- нія въ движеніе мотора (соотвѣтствующаго напряженія;. 3. Генераторъ постояннаго тока со всѣми необходи- мыми приборами къ нему (реостатъ, амперметръ, вольт- метръ, рубильникъ, предохранители и амперметръ вь обмотку магнитовъ при независимомъ возбужденіи).
— 681 — 4. Нагрузка къ генератору (напр., ламповые реостаты). 5. Соединительные провода. Схема соединенія приборовъ съ моторомъ и гене- раторомъ обычная (стр. 546) съ тою только разницею, что въ шунтъ мотора и генератора помѣщаютъ по ампер- метру. Питаніе возбужденія генератора желательно не- зависимое. Во избѣжаніе появленія экстратока при раз- мыканіи цѣпи независимаго возбужденія, могущаго про- бить изоляцію обмотки, параллельно отъ нея дѣлаютъ отвѣтвленіе, въ которое помѣщаютъ лампочку накали- ванія. Въ моментъ размыканія экстратокъ будетъ погло- щаться лампочкой. Ходъ изслѣдованія. Все изслѣдованіе можетъ быть подраздѣлено на слѣдующія части: 1. По опредѣленію мощности, необходимой для при- веденія генератора во вращеніе въ холостую (безъ на- грузки, но подъ напряженіемъ). 2. Собственно электрич. торможеніе мотора. Сперва пускаемъ моторъ холостымъ хо- домъ (расцѣпивъ отъ генератора) при нормальномъ на- пряженіи и числѣ оборотовъ (стр. 559) и дѣлаемъ (одно- временно) отсчеты по вольтметру (е) и двумъ ампер- метрамъ (-7, -78), а также измѣреніе числа оборотовъ (п). Послѣ того останавливаемъ моторъ и про и з в о- димъ подсчетъ потери мощности въ немъ на треніе и въ желѣзѣ (токи Фуко и гистерезисъ (стр. 477, 511): Мощность, получаемая моторомъ изъ сѣти М, гдѣ с—папряж. у зажимовъ, -/—сила тока, питающаго моторъ. Потери мощности въ мѣди (на нагрѣваніе обмотокъ якоря)
сЫргпакег.ги — 682 — гдѣ /,, — сила тока въ якорѣ (находится изъ сдѣланныхъ отсчетовъ = 7 — 7); П„ — сопротивленіе обмотокъ якоря (находится измѣ- реніемъ (стр. 635). Потери на нагрѣваніе якоря настолько незначительны, что ими можно пре- небречь. Потери на возбужденіе магнитовъ с Такимъ образомъ потери на треніе и въ желѣзѣ (токи Фуко и гистерезисъ) опредѣляются какъ разность Л2 К - = е(7 - 7) - 7„.7„Д„ но такъ какъ то получимъ но е—7аІіа=Е, обрати, электродв. силѣ якоря, слѣд., потери на треніе и въ желѣзѣ при холостомъ ходѣ мотора получаютъ видъ Затѣмъ сцѣпляемъ м о т о ръ съ н е н а г р у же н- н ы м ъ генераторомъ, у котораго цѣпь возбужденія разомкнута, пускаемъ его въ ходъ при томъ же числѣ оборотовъ и дѣлаемъ совершенно подобные предыдущему отсчеты на приборахъ и вычисленія. Полученная изъ вычисленій величина »с2 даетъ сумму предыдущихъ потерь въ моторѣ, потерь на треніе въ генераторѣ и въ передачѣ. Потери на треніе только въ одномъ генераторѣ и потери въ передачѣ, выразятся такимъ образомъ, черезъ Замкнувъ возбужденіе генератора и до- ведя его до нормальнаго, снова производимъ
— 683 — отсчеты на приборахъ мотора и вычисленія, подобныя предыдущему, на основаніи которыхъ опредѣляемъ вели- чину н'3 потерь, равныхъ предыдущимъ (/г2), плюсъ по- тери въ желѣзѣ генератора (на токи Фуко и гистере- зисъ). Потери въ желѣзѣ генератора могутъ быть выра- жены поэтому черезъ Г2 11 3 11 2' Общая потеря мощности, затрачиваемая на приве- деніе во вращеніе генератора (въ холостую) получитъ видъ 2. Опредѣливъ такимъ образомъ потери въ генера- торѣ и передачѣ, приступаемъ къ торможенію мотора, для чего даемъ генератору наименьшую на- грузку (вводимъ на реостатѣ 1—2 лампочки накаливанія). Число оборотовъ мотора и напряженія (генератора и мотора) устанавливаемъ нормальными и дѣлаемъ одно- временные отсчеты напряженія и силы тока у мотора (сн и у генератора (е2, Л), а также повѣряемъ число оборотовъ мотора (я). Затѣмъ начинаемъ увеличивать нагрузку генератора до тѣхъ поръ, пока не получимъ наибольшаго нагруже- нія мотора (наибольшее значеніе силы тока). При каждомъ измѣненіи нагрузки производятъ выше- упомянутые отсчеты (одновременно по сигналу). На основаніи сдѣланныхъ наблюденій можно написать, что полная мощность, получаемая изъ сѣти моторомъ, будетъ Полезная мощность на шкивѣ мотора = Г'+К Л (Далѣе стр. (>86).
сЫртакег.ги 684 Опред. промышленной отдачи шунтового мо Завода. - , типъ ,.№ , вольтъ — Опред. мощности, потребной на приведеніе по вращеніе воз- бужденнаго генератора и въ передачѣ. Электриче* Моторъ. ’ Время отсчета. Напряженіе у зажимовъ мотора е. Сила тока въ цѣпи .7. Сила тока въ шунтѣ мо- тора «/„. Число оборотовъ мотора и. Сила тока въ якорѣ Противовозбуд. сила якоря і Е^е-3„Вп Потери въ каждомъ слу- чаѣ. Полная потеря мощности на приведеніе во вращеніе генератора и въ пере- дачѣ. Напряженіе у зажимовъ «1- Сила тока въ цѣни .Ур ё м о ь о & <о о о 3 $ 1 I1 Моторъ сцѣпленъ съ ' Моторъ сцѣпленъ съ дакгагг 1 >»»«>»— грузки. | ператоромъ. ІІ_ * 1 -1 1
685 — тора по способу электрическаго торможенія. амперъ , силъ , число оборот. ское торможеніе. Полная мощность, полученная изъ сѣти моторомъ IV - ^.7]. Полезная мощность па шкивѣ 1 мотора Промышлен. отдача мотора /ы = ’7ТГ. Примѣчанія. Генераторъ. 1 Напряженіе у зажимовъ | Сила тока ,72- Электродв. сила Полезная мощность гене- ратора Л. 1. Тормозиый генераторъ: фир- ма № и пр. 2. Амперметръ 1 къ генератору 3. Вольтметръ /фирма, №ипр. 4. Нагрузка къ генератору. .">. Источникъ возбужденія ге- нератора съ амперметромъ и реостатомъ въ цѣпь возбу- жденія (при независимомъ возбужденіи). 6. Амперметръ | къ мотору. 7. Вольтметръ / Фирма, №инр. 8. Передача отъ мотора къ генератору. 9. Сопротив. обмотокъ машин. Якоря мотора 7/„ — при Якоря генератора г(І ( і« 10. Температуры воздуха (въ началѣ и копцѣ испытанія) и обмотокъ мотора (вь концѣ испыт.). 11. Состояніе машинъ передъ испытаніемъ. 12. Случайности.
сЫртакег.ги — 686 — гдѣ С—мощность—необходимая для приведенія во враще- ніе возбужденнаго генератора (опредѣлена выше стр. 682), и Е2, еГ2, электродв. сила якоря и сила тока тормозного генератора. Электродвижущая сила Е2 генератора находится изъ сдѣланныхъ отсчетовъ (с2 и -Л) гдѣ га—сопротивл. обмотокъ якоря генератора. Промышл. коэф. полезн. дѣйствія мотора будетъ Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 684, 685), на основаніи данныхъ которой строятч, кривыя (стр. 8) зависимости 1с2, 1Г и п (по оси орди- натъ) отъ и- (по оси абсциссъ). 178. Нахожденіе промышленной отдачи моторовъ пост, тока способомъ холостого хода. Этотъ способъ совершенно подобенъ таковому же,. описанному въ примѣненіи къ генераторамъ, (стр. 665). Испытуемый двигатель приводится въ дѣй- ствіе при нормальномъ напряженіи (е) и нормаль- номъ числѣ оборотовъ. По несложности и сравнитель- ной точности этотъ способъ заслуживаетъ предпочтенія. 179. Нахожденіе промышленной отдачи моторовъ пост, тока способомъ механич. и электрич. соединенія двухъ одинаковыхъ машинъ. Этотъ способъ весьма удобенъ при массовой пріемкѣ однородныхъ машинъ (напр., трамвайныхъ моторовъ). Онъ состоитъ въ томъ, что обѣ машины соеди- няются между собою механически (при трамв. моторахъ осо- бой осью подобной вагонной съ зубчатками). Къ одной изъ машинъ подводится токъ изъ какого-либо посторонняго
— 687 — источника должнаго напряженія (7і), благодаря чему эта машина начнетъ работать какъ моторъ и приведетъ во вращеніе вторую машину, которая начнетъ работать генераторомъ. Вмѣсто того, чтобы произвести нагрузку второй машины (работающей генераторомъ), какимъ- либо реостатомъ, вырабатываемый ею токъ вмѣстѣ съ токомъ посторонняго источника употребляютъ на пи- таніе того же мотора, который приводитъ ее во вра- щеніе, т.-е. нагружаютъ генераторъ испытуемымъ мото- ромъ. Такимъ образомъ достигается значительная эко- номія въ расходѣ энергіи, такъ какъ мощность посто- ронняго источника въ данномъ случаѣ будетъ расходо- ваться лишь на покрытіе потерь. Если силу тока въ двигателѣ назовемъ а силу тока, даваемаго генераторомъ черезъ -72, то на основаніи ска- заннаго сила тока доставляемая посторон- нимъ источникомъ, будетъ г —7, —<72, т.-е. какъ видимъ весьма незначительная. Ходъ обѣихъ машинъ регулируется такъ, чтобы средняя величина между количествами энергіи, сообщаемой двигателю и отдаваемой генераторомъ въ единицу времени, приближалась бы по возможности къ Нормальной мощности каждой отдѣльной машины. Полная мощность, получаемая моторомт, отъ посторонняго источника, имѣетъ видъ: IV-г, -7, гдѣ —напряж. у зажимовъ мотора. Полезная мощность, развиваемая гене- раторомъ, имѣетъ видъ "-=''2 ./2
сЫртакег.ги — 688 — Промышл. коэф. полезн. дѣйствія всей систем ы (равный произведенію коэффиціентовъ полезн. .дѣйствія каждой изъ машинъ) будетъ <> Л 7.9 = -2_?_ Промышл. коэф. полез. дѣйствія одной машин ы /. = или, такъ какъ — с9 /Г, то Вѣдомость заводскаго испытанія машинъ постояннаго тока. Нижепомѣщаемая вѣдомость (стр. 689) испытанія ма- шинъ принята на одномт изъ электро-техническихъ заво- довъ и представляетъ собою всѣ изслѣдованія, которымъ подвергается каждая выпускаемая имъ машина. На осно- ваніи данныхъ этой вѣдомости составляется сужденіе о пригодности машины (какъ это было указано въ преды- . іущемъ изложеніи). Новые типы машинъ подвергаются всестороннимъ изслѣдованіямъ съ построеніемъ кривыхъ, характеризую- щихь ихъ работу (какъ было сказано о томъ выше для каждаго случая въ отдѣльности).
— 689 — № по порядку (исходящій) Типъ машины по заказу 7ЛТ (килоуаттъ) Р8 (лошад. силъ). вольтъ, ...амперъ, оборот.,.. направл. вращенія Регулирующій реостатъ: Л« по порядку . , Л< фабричный Пусковой реостатъ: № по порядку.......... № „ Сопротивленія. 1. Якоря. Холоди. Тепл. I. 1 II. III. і 1 Изоляціи 10° X I і 1 Обмотокъ. 1 1 1 Въ о/о I і 2. Магнитовъ. Отвѣтвленная обмотка. Система возбужденія: Изоляціи 106Х 1 1 Обмотка. Въ о/0. Послѣдоват. об- Система возбужденія: мотка. Изоляціи 10е X Обмотокъ. 1 Г Въ О'р. Дополнит. шунтъ Пробное напряженіе: Практическія работы по элолтротехшіні.. 44
сЫртакег.ги — 690 — Температуры. Послѣ продолжительной пробы въ продолж. час. Корпусъ (кожухъ). 1 Обмотка магнитовъ. Якорное желѣзо. . Якорныя обмотки. Коллекторъ. Подшипники. Воздухъ. Продолжительная проба. 19—09. На- чало. Ко- ; нецъ., Е. .1. .Г.. п. Примѣчанія. I. п. пг. 1
— 691 — Проба моторомъ. .14*
сЬіргпакег.ги — 692 — Проба генераторомъ сі повышеннымъ числомъ оборотовъ. 1 Е . ди ./. Л- п. Передвиж. щетокъ. Образов. искръ. Примѣчанія; Холостой ходъ при 80% иормальн. иапряж. Холостой ходъ при нор- мальн. папряж. і Холостой ходъ при ко- ротко замкнут. реостатѣ. Нормальная нагрузка. % перегрузки. ...... о/о перегрузки при коротко замкнут. рео- статѣ. Для заряженія акку- муляторовъ. Холостой ходъ при 80% вормальи. папряж. Холостой ходъ при и ор- ма льи. папряж. Холостой ходъ при ко- ротко замки, реостатѣ. Нормальная нагрузка. 0 0 перегрузки °/0 перегрузки при коротко замки, реостатѣ.
— 693 — Состояніе коллектора послѣ пробы......при мгновенной разгрузкѣ Включеніе клеммъ (обозначеніе буквами присоеди- ненія проводовъ къ зажимамъ машины). I Коллекторъ: діаметръ мм. '* дѣйствующая длина......мм. число пластинъ ... Разбѣгъ якоря мм. Междужелѣзное пространство. ,мм. Помѣтка (марка) положенія щетокъ л О О О О Число группъ щетокъ ......... „ щетокъ въ группѣ Размѣръ и марка щетокъ Типъ щеткодержателя Діаметръ болтовъ генератора мм. отъ норм. пейтр. „ „ „ ,. „ мотора......мм. „ „ „ „ „ „ „ нормальной нейтрали.......... Втулка вала: цХдрическая ---- 51М- *лины> ~----- ММ’ ДІаМеТ?а' Валъ. Магниты. Корпусъ (кожухъ). Число ...... мѣсяцъ и годъ...... поступленія. сдачи. Подпись сдавшаго работу Испытаніе генераторовъ перемѣн- наго тока. 180. Предварительныя изслѣдованія подобны описан- нымъ ранѣе на стр. 629. Порядокъ изслѣдованій мо- жетъ быть принятъ таковымъ же, какъ и для машинъ постояннаго тока (стр. 654).
сЫртакег.ги — 694 — 181. Снятіе характеристики съ альтернаторовъ однофаз- наго тока. Приборы. 1. Испытуемый альтернаторъ однофазнаго тока (стр. 585) съ возбудителемъ къ нему. 2. Два амперметра (стр. 209), въ цѣпь возбужденія и въ цѣпь перемѣннаго тока. 3. Два вольтметра (стр. 209), въ цѣпь возбужденія и въ цѣпь перемѣннаго тока. 4. Регулирующій возбужденіе реостату (напр., прово- лочный (стр. 537). 5. Безындукціонная нагрузка (напр., ламповый рео- статъ, стр. 61, 222, 231). 6. Счетчикъ оборотовъ (стр. 645). 7. Двѣ пары предохранителей (стр. 53, 279) на цѣпь .ѵ щѣпь .пе/хймѣццщю така 8. Два рубильника на внѣшнюю цѣпь и цѣпь воз- бужденія. 9. Двигатель для приведенія во вращеніе альтерна- тора со всѣми принадлежностями къ нему. 10. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Присоединеніе возбудителя къ альтернатору обычное. Амперметры и волЬТМетры (у за- жимовъ) включаются по извѣстнымъ уже правиламъ (стр. 209). Предохранители ставятъ на каждый полюсъ. Нагрузочный (ламповый) реостатч> присоединяется къ зажимамъ машины и долженъ быть достаточнымъ для полнаго ея нагруженія. Ходъ изслѣдованія. I. Пускаемъ въ ходъ альтернаторъ по из- вѣстнымъ уже правиламъ (стр. 600) и придаемъ ему нормальныя скорость вращенія (регулируй двигатель) и возбужденіе (регулируя возбудитель). ЧиСЛо оборотовъ
— 695 — альтернатора и силу тока въ обмоткѣ магнитовъ под- держиваемъ во все время опыта постоянными. Затѣмъ дѣлаемъ отсчетъ по вольтметру у зажимовъ альтернатора (при разомкнутой цѣпи), что дастъ намъ значеніе полной электродвижущей силы машины I?. Послѣ того вводимъ на реостатѣ на- грузку (наименьшую) и, повѣривъ постоянство числа оборотовъ (п—тахометромъ или счетчикомъ, стр. 645) и возбужденія (е и г на вольтметрѣ и амперметрѣ возбу- дителя), дѣлаемъ отсчеты на вольтметрѣ и амперметрѣ альтернатора, что дастъ намъ зна- ченія полезнаго напряженія е2, расходуемаго только на внѣшнее омическое сопротивленіе (такъ какъ внѣшняя цѣпь не имѣетъ самоиндукціи) и силы тока во внѣшней цѣпи <7. Увеличивая нагруженіе — повторяемъ указанные отсчеты (при постоянныхъ числѣ оборо- товъ и возбужденіи) и такъ поступаемъ до тѣхъ поръ, пока сила тока / не достигнетъ наибольшей допускае- мой величины. II. Въ тѣхъ случаяхъ, когда желаютъ получить су- жденіе о вліяніи реакціи якоря на магнит- ное поле машины, поддерживаютъ постоянными число ея оборотовъ и силу тока во внѣшней цѣпи 7 (регу- лируя сопротивленіе нагрузочнаго реостата) и въ то же время придаютъ различныя значенія силѣ тока і, питаю- щаго обмотки магнитовъ каждый разъ дѣлая отсчеты на вольтметрѣ у зажимовъ альтернатора (<',) и на ампер- метрѣ возбужденія (і). Сдѣлавъ рядъ наблюденій «у и і при одномъ нагруженіи внѣшней цѣпи (7) , повто- ряемъ ихъ при другомъ нагруженіи (другое значеніе силы тока <7), третьемъ и т. д. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 696) и производятъ вычисленія, указанныя въ ней, характе- ризующія работу машины.
сЫртакег. ги — 696 — Характеристика альтернарГОра однофазнаго тока. Завода , типъ № вольтъ амперъ число оборотовъ кіедэид.іг •ввэгоігфеоя ьиДхлог^ 3 •/г/’=Г ,Э=-и чдэонііюк -ибэгорі о ся=д\ ЧАЭОННІОК ВВНГОД 1 концѣ ИСПЫ1 іи. ~ ®800 чл.о /• чююх пенэ ян^евпвд чалѣ и копцѣ яспыта ‘(О —’Т' иидлі иэншд.ня -Гниоивэ феоя ц.яі'Млви •пяАтиняэр исііі) >-' тРі + М + ІЯ Д Г = Я :пгХкчІоф геи иэіаиігфг'эсіііо (гу) ІПІОЯИ ияюиро ипіяХГпиоивэ -феоуі / : воздуха (въ на къ машины (въ полюсовъ ашины нередъ = л ч.тоо(Іояэ ивяг>гл,( ітуры >мото [аръ іе мі юсти. ’09/сГм=<Г ъяоТоісІап огэиь ®’° _ В== 1 - 2 о й Е я 5 к =• •“.< + < — Я (ѳаниасѣіКня и аениціія) эшагяиіоЛпоэ ѳоигоц [ 6. Тел 7. Чис 8. Сос 9. Сл> = гшаосіиоэ ээнші}.ня >.Г2Г — ъяД = иич-п возя егиэ •яГоскяэгеояи.іос!|| 1' 1 , № и пр. къ якоря гп. '"•'Г 4- Ъ = «д- ягиэ ‘яі'оскяэге ивнеэгоц у ишрі ншц.ня оя тзяод нгид 1 1Ь. !> фирма тры) я 1 голь, вленіо обмото •а (дряеМлвн •пяХКннеѳр и<Іп оіінѳ<!і[.кеи онцііэот) оіиэишЛіізи оонеѳгоп д- (иікі.11 иодХняновЫ ікіи иэюксід.к -еи) вгио •жинТосІіяэге ввигоц © Ъ К я = к П = » К со о Я о о •у •нхинлбк агейіогвхіш ‘яяох вгиэ оі СО V Ш.ИНЛШѴ ОЛСІПОіЯХИІІ ‘ВЯО1 ЭШЭЖКСІП'ВЦ X С5 X и ХіХнии ч.я ч.аоігхіоро огэи^ X О. •вхаьэю ииа<1$[
- 697 — 1. По табличнымъ даннымъ вычерчиваютъ кривыя (стр. 8). 1. Внѣшней характеристики, дающей зависимость между измѣненіями полезнаго напряженія еу (по оси ординатъ) отъ силы тока 7 во внѣшней цѣпи (по оси абсциссъ). 2. Полной (внутренней) характеристики, дающей зависимость между полезной электродвижущей силой Еу, т.-е. силой, расходуемой на омическое сопротивленіе всей цѣпи, внѣшней и внутренней (по оси ординатъ), и силою тока <1 во внѣшней цѣпи (по оси абсциссъ). 3. Характеристику зависимости между полной элек- тродвижущей силой машины Е (по оси ординатъ) и си- лою тока / (по оси абсциссъ). Первая и вторая кривыя имѣютъ видъ эллипсовъ (при условіи синусоидальности Е и постоянствѣ коэф. еахояядуярш Е). Третья кривая выражается прямою, параллельной оси абсциссъ. II. Вліяніе реакціи якоря на магнитное поле машины выражается рядомъ кривыхъ (для различныхъ значеній 7), дающихъ зависимость между измѣненіями полезнаго напряженія во внѣшней цѣпи е, (по оси орди- натъ) отъ силы, тока і, питающаго обмотки магнитовъ (по оси абсциссъ). Испытаніе возбудителя альтернатора производится отдѣльно по правиламъ испытанія машинъ постояннаго тока (стр. 655). 182. Снятіе характеристики альтернаторовъ трех- фазнаго Іока. Приборы. 1. Испытуемый альтернаторъ трехфазнаго тока (стр- 587) съ возбудителемъ къ нему (стр. 589). 2. Амперметръ и вольтметръ пост, тока (стр. 209) къ возбудителю,
— 698 — сЫртакег.ги 3. Амперметръ и вольтметръ перемѣн. тока (напр., тепловые (стр. 2І4) къ альтернатору. 4. Три безындукціонныхъ нагрузки (напр., 3 лампо- выхъ реостата съ одинаковымъ числомъ лампъ (стр. 61, 222, 231) для нагруженія каждой изъ фазъ. 5. Счетчикъ оборотовъ, стр. 645. 6. Рубильники на главную цѣпь (трехполюсный) и цѣпь возбужденія (двухполюсный). 7. Предохранители (стр. 53, 279). 8. Двигатель для приведенія во вращеніе альтерна- тора со всѣми принадлежностями къ нему. 9. Соединительные провода. Схема соединенія. Присоединеніе возбудителя къ альтернатору обычное (стр. 596). Амперметръ и вольт- метръ въ цѣпи возбужденія включаются по извѣстнымъ правиламъ (стр. 209). Амперметръ и вольтметръ альтер- натора включаются: первый въ одинъ изъ главныхъ проводовъ, второй между двумя любыми главными про- водами. Нагрузка (ламповые реостаты) присоединяется треугольникомъ (стр. 392) или звѣздочкой (стр. 393). Ходъ изслѣдованія. 1. Пускаемъ въ ходъ альтернаторъ по из- вѣстнымъ уже правиламъ (стр. 600) и придаемъ ему нормальныя скорость вращенія (регулируя двигатель) и возбужденіе (регулируя возбудитель). Число оборотовъ альтернатора и силу тока въ обмоткѣ магнитовъ поддер- живаемъ во все время опыта постоянными. Затѣмъ вводимъ на реостатахъ по одина- ковому числу лампъ (напр., по 2—3 лампочки) и одновременно производимъ отсчеты на прибо- рахъ главной силы тока 1 и полезнаго напряженія еЛ (фазовое и главное напряженія внѣшней цѣпи при со- единеніи нагрузки треугольникомъ равны, а при соеди- неніи звѣздочкой главн. папряж. въ 1,732 раза болѣе фазнаго (стр. 589).
— 699 — Послѣ того нагрузка увеличивается (вклю- чая по 2—3 лампочки) и снова производятъ упомянутые отсчеты. Каждый разъ, конечно, производится повѣрка по- стоянства числа оборотовъ (счетчикомъ) и в о з- бужденія (силы тока въ обмоткѣ магнитовъ). Такъ по- ступаемъ до тѣхъ поръ, пока сила тока не достигнетъ наибольшей допускаемой величины. II. Въ тѣхъ случаяхъ, когда желаютъ получить су- жденіе о вліяніи реакціи якоря на магнит- ное поле машины, поступаютъ такъ же, какъ и для машины однофазнаго тока (стр. 695). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу подобно тому, какъ это было сдѣлано при испытаніи машинъ однофазнаго тока (стр. 696). На основаніи сдѣланныхъ наблюденій имѣется возможность вычертить слѣдующія кривыя; 1. Внѣшней характеристики, дающей зависимость между напряженіемъ (по оси ординатъ) и силою тока 7 (по оси абсциссъ) альтернатора (находится какъ ука- зано опытнымъ путемъ). 2. Полной (внутренней) характеристики, дающей зависимость между полезной электродвижущей силою (вычисляется), т.-е. силою, расходуемой только на омиче- ское сопротивленіе всей цѣпи, внѣшней и внутренней (по оси ординатъ), и силою тока во внѣшней цѣпи 7 (по оси абсциссъ). При этомъ, если включеніе въ цѣпь якоря и реоста- товъ осуществлено звѣздочкой, то можно выразить зависимость между главной электродвижущей силой (стр. 589) и силою тока, или же между фазовой элек- тродвижущей силой (стр. 589) и силой тока (главныя и фазовыя силы тока при соединеніи звѣздочкой равны. Если же включеніе въ цѣпь якоря и реостатовъ осуществлено треугольникомъ, то можно выразить зави-
сЫргпакег.ги — 700 — симость между главной силой тока (стр. 589) и фазовой (или главной) электродвижущими силами (стр. 589), кото- рыя въ данномъ случаѣ равны между собою, или же между фазовой силой тока и фазовой (или главной) элек- тродвижущими силами. Величины электродвижущихъ силъ обычно нахо- дятъ вычисленіемъ путемъ прибавленія къ найденнымъ по показаніямъ вольтметра напряженіямъ еп потери на- пряженія во внутреннемъ сопротивленіи альтернатора (такъ же, какъ и для машинъ однофазнаго тока, стр. 696). 3. Характеристику зависимости между полной элек- тродвижущей силой машины і' (по оси ординатъ) и си- лою тока 3 (по оси абсциссъ). Указанныя кривыя имѣютъ видъ, подобный описанному для машинъ однофазнаго тока (стр. 697). Вліяніе реакціи якоря на магнитное поле ма- шины выражается рядомъ кривыхч,, построеніе которыхъ подобно указанному на стр. 697. Испытаніе возбудителя альтернатора производится отдѣльно по правиламъ испытанія машины постояннаго тока (стр. 655). 183. Опредѣленіе промышленнаго коэффиціента по- лезнаго дѣйствія альтернаторовъ производится по одному изъ способовъ, разобранныхъ выше (стр. 521, 666—673). Полная поглощаемая альтернаторомъ мощ- ность будетъ равна суммѣ механической мощности, затрачиваемой на приведеніе альтернатора во вращеніе и мощности электрической постояннаго тока, расходуе- мой на возбужденіе магнитовъ. Послѣдняя величина на- ходится путемъ раздѣленія сі на 7.3, гдѣ е и і напряже- ніе и сила тока возбудителя, а 7'3—его промышленный коэффиціентъ полезнаго дѣйствія (опредѣляется, какъ указано выше, стр. 666—673).
— 701 — Полезная мощность альтернатора, отдаваемая имъ во внѣшней цѣпи вычисляется по показаніямъ со- отвѣтствующихъ приборовъ (стр. 237,519). Отношеніе полезной мощности къ мощ- ности поглощаемой (полной) и даетъ искомую величину промышл. коэффиціента полезнаго дѣйствія. Испытаніе моторовъ перемѣннаго тока. 184. Предварительныя изслѣдованія моторовъ перемѣн- наго тока описаны ранѣе (стр. 629—655). Порядокъ изслѣдованія можетъ быть принятъ таковымъ же, какъ и для машинъ постояннаго тока (стр. 655). 185. Испытаніе асинхронныхъ моторовъ трехфазнаго тока. перемѣннаго тока. 3. 4. 5. 6. 7. Приборы. 1. Испытуемый асинхронный моторъ трехфазнаго тока (стр. 590). 2. Амперметръ (стр. 209) Вольтметръ (стр. 209) Уаттметръ (стр. 240) Счетчикъ оборотовъ (стр. 645). Тормозъ (стр. 647). Пусковой реостатъ (при моторахъ, свыше 5 силъ). 8. Источникъ трехфазнаго тока со всѣми принадлеж- ностями къ нему (альтернаторъ 3-фазпаго тока, стр. 589). 9. Трехполюсный рубильникъ. 10. Предохранители (стр. 53, 279). 11. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія на пускъ мотора въ ходъ осуще- ствляется по извѣстнымъ уже правиламъ (стр. 509).
— 702 — Амперметръ включается послѣдовательно въ одинъ изъ трехъ проводовъ, вольтметръ—между двумя любыми проводами, а уаттметръ—какъ описано на стр. 240 (тол- стая обмотка послѣдовательно въ одинъ изъ проводовъ, а топкая между началомъ фазы статора и нулевой точкой). Наложеніе тормоза зависитъ отъ конструкціи его. Ходъ изслѣдованія. Пускаемъ моторъ въ ходъ по извѣстнымъ уже правиламъ (стр. 603) и даемъ ему нормальное число оборотовъ и возбужденіе (регулируя альтернаторъ), которые и поддерживаемъ во все время испытанія постоянными. Давъ мотору поработать минутъ 15 въ холостую, про- изводятъ одновременные отсчеты на прибо- рахъ (амперметрѣ Т, вольтметрѣ Е и уаттметрѣ Ж) и провѣряютъ напряженіе и число оборотовъ мотора («), а также (если есть), то и альтернатора. Затѣмъ нагружаютъ моторъ (на небольшую величину) тормозомъ и снова производятъ отсчеты на приборахъ и, кромѣ того, снимаютъ показанія съ тормоза (см. стр. 647). Послѣ того нагрузка увеличивается, и снова производятся тѣ же отсчеты. Такъ поступаютъ до тѣхъ поръ, пока не достигнутъ наибольшей нагрузки. Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 703) и производятъ вычисленія, указанныя въ ней. По табличнымъ даннымъ вычерчиваются кривыя (стр. 8): ЗЖ, п, Сову, т и (по оси ординатъ) въ зависимости отъ к (по оси абсциссъ). 186. Опредѣленіе промышленной отдачи моторовъ перемѣннаго тока. Помимо способа торможенія, приведеннаго въ преды- дущей работѣ (стр. 701), промышленная отдача моторовъ перемѣннаго тока можетъ быть находима также по одному изъ способовъ, описанныхч. ранѣе (стр. 679—688).
703 — Испытаніе асинхроннаго мотора трехфазнаго тока. Завода типъ № вольтъ ... амперъ ...силъ число оборот. ле •'»— ибоюк ВІНЛ.ОИЧ.Г неѳгоіі ’феоя ‘негшічиоік 'ВКК.'К -ян д.гХкбоф оп) всіоі -ок Ч.Ю0НИ1ОК ивневгоц і , і ) ія тормоза, эздуха (вч> началѣ ія) и обмотокъ ма- ИСПЫТ.). іа передъ и послѣ Т^ІЛі = ’= 800 илооаНіок глноіннффеоя а и дайны атуры: в( Ь испытай въ концѣ аіе мотоі НІЯ. ности. ЛЕ члоонПюк квкэеяиьжііяг вянгоц и а о § в И 8 9 И О И >. н т “ а о 5 ОЕ-і я ВО ёо 'Л (^«Ііѳк -лиХ оп) д.етф ионТо ъя в'вквявиьжіл’вб ‘члоонНіоц й о о о И « 08 О И ("ПК® оп) вяол вгид тока р. гдѣ Р- ь альте •(696 '«М з вшѳжвбпнн воноевф 1 оторч> ' оротові пр. •дг (Хблэклчгоя оп) ѳінвжвдіген вонятгд I 1 1 1 1 аюіцаго м ъ, то р—1 -число об іа. № и •*»/(«—•>«)=«/ •ало’) яйоюк вшожчгояд тока. юдовъ пиі дтернатор1 ;овъ, а п— ь 1 . > фирм "ПСІОЛОІѴ ЯЙОЛЯЛЭ Ч.ИОЭ -ОІГОП Ч.(І1>И ОІГЭПЬ—,/ ЧТ.І ‘<ГМ 09 ~;0" (Гчс ‘бм) пйолок вгоп вэо.ітппогемі -Т(ІЯ Ч.Я0Л0(І ООО ОГОІД, 'и цгіоюк ъяоюйоро огэир) 1 і 1 1 НѣчанІЯ. 1. Источникъ 2. Число пер имѣется алі паръ полки 3. Амперметр' 4. Вольтметрч 5. Уаттметръ ’ВЛОІіЭЛО ВИЭ(Іу Прик
сЫртакег.ги — 704 — Вѣдомость заводскаго испытанія машинъ перемѣннаго тока. Нижепомѣщаемая вѣдомость испытанія машинъ при- нята на одномъ изъ электротехническихъ заводовъ и представляетъ собою всѣ изслѣдованія, которымъ подвергается каждая выпускаемая имъ машина. На осно- ваніи данныхъ этой вѣдомости составляется сужденіе о пригодности машины (какъ это было указано въ преды- дущемъ изложеніи). Новыя типы машинъ подвергаются всестороннимъ изслѣдованіямъ съ построеніемъ кривыхъ характеризую- щихъ ихъ работу (какъ было сказано о томъ выше, для каждаго случая въ отдѣльности). № по порядку (исходящій) СІііптакег.ги Типъ машины По закалу • КТУ (килоуаттъ) Р6' (лошад. силъ). Вольтъ,...амперъ,....оборотовъ,...Період.____ Статоръ А» Роторъ № Обмотки статора Аг Обмотки ротора № Регулирующій реостатъ : .V по порядку.... А» фабричный ...-.. Пусковой реостатъ : А» „ , ..-.V
— 705 — Продолжительная проба. Вовбужден Примѣчанія. ПІ. Практическія работы по .ш’кгроігхникѣ.
— '706 — — 707 — Температуры. Послѣ продолжит. пробы въ продолженіе час. Корпусъ (кожухъ). Статорное желѣзо. Статорныя обмотки. Роторное желѣзо. Роторныя обмотки. Контактныя кольца. Подшипники. Воздухъ. Проба моторомъ. Примѣчаніе. прп соедин. Въ покойномъ со- стояніи (затор- моженъ) при от- крытомъ роторѣ При короткомъ замыканіи. Нормальное на- груженіе. Холостой ходъ Холостой ходъ прп соединеніи' Включеніе клеемъ (обозначеніе буквами присоединенія проводовъ къ зажимамъ машинъ): Статоръ^ Роторъ | Междужелѣзное прострап. —мм. Разбѣгъ ротора ...... мм. ---іцеткодерж., марка......, № — ---щетокъ „ -.............., .V ... Матеріалъ щетокъ Размѣры „ Валъ --------- Корпусъ (кожухъ I Втулка вала Хническ.4 ---------- длина -------- діаметръ ....-...- Число................ мѣсяцъ .......... ГОДЪ П0Ср,япп11'11 СдаЧ И Подпись сдавшаго работу..— -...............
сЫртакег.ги — 708 — Испытаніе трансформаторовъ. 187. Предварительныя изслѣдованія описаны ранѣе (стр. 629). 188. Снятіе характеристики трансформатора и опре- дѣленіе его коэффиціента полезнаго дѣйствія. Приборы. 1. Испытуемый трансформаторъ (стр. 621). 2. Источникъ трансформируемаго тока (напр., альтер- наторъ, стр. 584—589 со всѣми принадлежностями къ нему или отвѣтвленіе отъ существующей сѣти перемѣн- наго тока съ приспособленіемъ для поддержанія по- стоянства напряженія). 3. Діза амперметра перемѣн. тока (стр 209). 4. Два вольтметра перемѣн. тока (стр. 209). 5. Уаттметръ перемѣн. тока (стр. 240). 6. Предохранители (стр. 279). 7. Рубильники. 8. Безъиндукц. нагрузка (въ видѣ ламповыхъ реоста- товъ, стр. 231). 9. Соединительные провода. Описаніе приборовъ извѣстно по предыдущему. Схема соединенія. Источникъ тока соединяется съ первичной обмоткой трансформатора (черезъ предохра- нители), въ одинъ изъ проводовъ которой помѣщаютъ амперметръ для измѣренія силы тока первичной цѣпи (-7Д, а между зажимами — вольтметръ для измѣренія полнаго напряженія (-ЕД. Уаттметръ, для измѣренія мощности поглощаемой трансформаторомъ, включается въ первичную обмотку по обычнымъ правиламъ (стр. 246). На- грузочные (ламповые) реостаты присоединяютъ къ зажи- мамъ вторичной обмотки (черезъ предохранители), въ
— 709 — одинъ изъ проводовъ которой помѣщаютъ амперметръ, для измѣренія силы тока вторичной цѣпи (32), а между зажимами—вольтметръ, для измѣренія полезнаго напря- женія (Д). Ходъ изслѣдованія. Пустивъ въ ходъ альтер- наторъ, доставляющій токъ къ трансформатору, даютъ ему нормальное число оборотовъ (регулируя двигатель) и устанавливаютъ силу возбуждающаго его тока такой, чтобы у зажимовъ первичной обмотки трансформатора получи- лось нормальное напряженіе Ег (вторичная обмотка ра- зомкнута). Въ тѣхъ случаяхъ, когда токъ, подлежащій трансформированію, берется отъ имѣющейся сѣти, долж- ное напряженіе его (ЕД регулируется реостатомъ (про- волочнымъ, напр.). Достигнувъ требуемаго напряженія Еу, производимъ отсчеты на амперметрѣ (^) и уатт- метрѣ (ТѢД, включенныхъ въ первичную цѣпь. Затѣмъ замыкаемъ вторичную цѣпь, вво- димъ на реостатахъ нагрузку (2—3 лампочки или по 2—3 лампочки въ каждой фазѣ при трехфазномъ токѣ) и производимъ одновременные отсчеты на прибо- рахъ: уаттметрѣ (Ж), амперметрахъ -72 и вольтмет- рахъ Е11 Е2 (въ первичной и вторичной цѣпяхъ). Послѣ того увеличиваемъ нагрузку и снова производимъ тѣ же отсчеты (Еѵ Ж, Е2, 72). Такъ поступаемъ до тѣхъ поръ, пока не достигнемъ наиболь- шей допускаемой силы тока (-/2) во вторичной цѣпи. Во все время изслѣдованія напряженіе Ег первичной об- мотки поддерживается постояннымъ (какъ указано выше). Результаты изслѣдованія сводятъ въ таблицу (стр. 710, 711) и производятъ вычисленія указанныя въ ней. На основаніи табличныхъ данныхъ стро- ятъ кривыя (стр. 8) зависимостей </,, Ж, сое !р, С, '7 + с2 и & (по оси ординатъ) отъ гѵ (по оси абсциссъ). (Далѣе стр. 712).
... - —— Время отсчета. Полное напряженіе у зажи- мовъ первичной обмотки (по вольтметру) Е{. Полезное напряженіе во внѣш- ней цѣпи (по вольтметру) Е.,. Коэффиціентъ трансформаціи Испытаніе транс Завода типъ № вольтъ , Сила тока въ первичной цѣпи (по амперметру) Сила тока во внѣшней цѣпи (по амперметру) Л. Дѣйствительная, поглощенная трансформаторомъ мощность (по уаттметру) И’. Кажущаяся, поглощаемая въ первичн. обмоткѣ, мощность Еі Коэффиціентъ мощности транс- форматора. Со$? = Потеря мощности на нагрѣва- ніе первичной обмотки (въ мѣди ^2 1 гдѣ »4—омическое сопротивленіе обмотки (по измѣренію стр. (>36). 710 Потеря мощности па нагрѣва- । ніе вторичной обмотки (въ мѣди) -Л2 г.2, гдѣ ;з—омическое сопротивл. обмотки (по измѣ- ренію стр. 63(>) Полная потеря мощности въ мѣди (на нагрѣваніе обмотокъ) і'і ~ 3\і -Г) 4- ,'І.р г.,. Потеря мощности въ желѣзѣ (на гистерезисъ и токи Фуко) ’-з — П7 — г,-' гі, гдѣ П'і—мощность трансформа- тора (по уаттметру) при разо- мкнутой вторичной цѣпи, а ц сила тока въ первичной цѣпи. Полезная мощность трансфор- матора (при отсутствіи само- индукціи во внѣшней цѣпи) м- ьѵ,- Промышленная отдача транс- форматора А' = п'/П" или А- = -и: і (іс — гі 4- г.,). форматора тока. амперъ' съ іплп безъ) маслиной изоляціей. X С~ К) 2 § 5 о — О м В й еЗ" о я и х іу гя а 9> 2 8 50 ? 3 « 02 а3 й, и 3 е “5 2-3 Й Я Й § 89 й 5 ? я >2 я ® "о* к к = ці- 1 1 іі-* 1 3 | 5.5-3 “ =' 3 <= ®' . 5 ч И О лЙ • • К 55 й И*3 1 Р ? - 1 ? •’О ц, о я « ? “ ” “ Примѣчанія.
рк ® я й а4 о о О о д я ОТ" а е4 Я Е Е а 5 8 5 Й а а Кс В4 Г4 3 Й: Я с\ го а &3 К Й й? ТЗ й з о я § о а я й- й» 5 в о я § я и Я С* Е я о Е л я Е о ЬГ Я ►с я О1 л о 5 к §з § а и ’э Й: « Р і>. я о Яі К: я го Не я а я о К« И а в я о » о <л Ьа Я о ѵ я оі р я и аз Йа со аз а я л Я 3 я 5 К В я я о § а 5- 33 я « ® § й Й я а Обнаруженіе, неисправностей машинъ и трансформато- ровъ и способы ихъ устраненія. Для скорѣйшаго нахожденія и исправленія, наиболѣе часто встрѣчающіяся неисправ- ности, причины ихъ возникновенія и способы устраненія сведены въ нижеприводимую таблицу. Разсматриваемыя неисправности относятся какъ къ моторамъ, такъ и къ гене- раторамъ во всѣхъ тѣхъ случаяхъ, когда не имѣется на то спеціальныхъ указаніи. 189. Машины постояннаго тока. Родъ неис- правности. Причины возникновенія. | Обнаруженіе. Способы устраненія. | 1. Искреніе щетокъ (стр. 713—718) ' 1, Несоотвѣтствующій мате-І 1- Наружный осмотръ, обмѣръ, ріалъ и размѣръ щетокъ 1 (стр- 568} и испытаніе па, со- (стр. 568). ) противленіе. 2. Неправильная постановка) 2- Вращеніе противъ щетокъ,не- щетокъ (стр. 570). совпаденіе съ практической । нейтралью (стр. 57*9), «еяра- | вильйое разстояніе между щет- 1 кодержателями. 3, Дрожаніе щетокъ вслѣд- 3. Проб-; прикосновеніемъ пальца ствіе: и> работающей щеткѣ (предо- а) неплотнаго закрѣпленія сторожкость отъ удара—сухая въ щеткодержателяхъ иі доска пли резиновая подклад- [ слабаго нажатія; ] ка подъ ноги). Ь) плохого состоянія по- верхности коллектора, । 1. Замѣна щетокъ новыми. 2. Приведеніе щетокъ и щетко- держателей въ надлежащее клмжеяіе. 3. 5'страаеніе неисправности: а) соотвѣтствующимъ за- крѣпленіемъ щетокъ (стр. 570); Ь) приведеніемъ въ поря- докъ поверхности кол- лектора (стр. 575).
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. 1. Искреніе щето..ъ (стр. 713—718;. 4. 5, Плохой контактъ между коллекторомъ н щетками вслѣдствіе: а) дрожанія щетокъ (см. пунктъ 3). Ь) неудовлетворительнаго состоянія поверхности щетокъ. Перегрузка машины, явля- ющаяся слѣдствіемъ: а) умышленнаго превыше- нія расхода энергіи про- тивъ нормальнаго; Ь) чрезмѣрнаго тренія въ машинѣ (тренія подшип- никовъ, задѣванія яко- ря за полюсные баш- маки и пр.}; с) повышеииой скорости вращенія динамо; <і) большой утечки тока вслѣдствіе несовер- шенства или поврежде- нія изоляціи несущихъ токъ проводовъ. 4. Обнаруженіе путемъ: 1 а) пробы, какъ въ пунктѣ 3:' Ь) внѣшняго осмотра. 5. По повышеннымъ показаніямъ измѣрительныхъ приборовъ. і 1 4. Устраненіе неисправности путемъ: а) указаннымъ въ пуик. За; Ь) опиловки пли притирки щетокъ (стр. 673). 5. Устраненіе перегрузки: а) выключеніемъ излишняго числа потребителейэнер- гіи (абонентовъ освѣще- нія, станковъ и проч.); Ь) уничтоженіемъ тренія въ машинѣ (см. ниже: „На- грѣв. подшипниковъ" стр. 718 -723); с) провѣркой діаметровъ шкивовъ и вывѣркой или замѣною болѣе чувстви- тельнымъ регулятора двигателя: (1 ) возстановленіемъ повре- жденнаго мѣста (найден- наго изслѣдованіемъ про- водовъ на сопротивле- ніе изоляціи и соедине- ніе съ землей, стр. 132). Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. і Способы устраненія. І. Искреніе щетокъ (стр. 713—718). 6. 7. 8 Дрожаніе машины. 6. Прикосновеніемъ руки къ кор- пусу машины. Несовершенное состояніе 7. Обнаруженіе путемъ: поверхности коллектора а) внѣшняго осмотра; вслѣдствіе: Ь) пробы ногтемъ; а) загрязненности; с) пробы ногтемъ и дрожа- сі) исцарапанности; нію щетокъ; с) выступающихъ изоли- <і) проба ударомъ молотка по рующихъ прокладокъ; пластинамъ коллектора (че- сі) расшатыванія. резъ посредство деревянна- го бруска}, послѣ чего сег- менты углубляются. Эксцентричность коллек- 8. Проба „на мѣлокъ", устано- тора, происходящая отъ: вленный подлѣ вращаемаго а) неравномѣрнаго исти- коллектора: ранія коллекторныхъ а) овальная неправильная фор- пластинъ вслѣдствіе ма,—мѣлъ даетъ штрихъ въ неоднороднаго мате- различныхъ неправильнорас- ріала; положенныхъ мѣстахъ; Ь) неправильнаго центри- Ь) круглая форма (правиль- рованія коллектора. ная),—мѣлъ даетъ штрихъ лишь на одной (выпуклой' п о лу о круж пости. 6. Укрѣпленіе машины или ея опоры (фундамента, кронштейновъ, потолоч- ныхъ балокъ и пр.). 7. Устраненіе неисправности путемъ: а) чистки коллектора (стр. 576); Ъ) полировки коллектора (стр. 576); с) усиленной шлифовки карборундомъ или обточ- кой (стр. 577); сі) подтягиваніемъ сжим- ныхъ колецъ или замѣной изолирующихъ прокла- докъ. 8. Устраненіе неисправности: а) замѣной коллектора но- вымъ; Ъ) переточкой коллектора (при небольшой эксцен- тричности стр. 577). 1 і ртакег.ги
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. I. Искреніе 9. Эксцентричность якоря (не- 9. Неодинаковость разстоянія ме- 9. Центрированіе якоря ну- щетокъ (стр. 713-718). равномѣрность магнитнаго іюля). жду якоремъ и полюсами. темъ перестановки подшип- никовъ или опиливанія по- люсныхъ башмаковъ. 10. Валъ слишкомъ свободенъ въ подшипникахъ. 10. Валъ „бьетъ“. 10. Подтягиваніе подшипни- ковъ или замѣна разно- сившихся вкладышей. 11. Слабое или неравномѣр- ное магнитное поле вслѣд- ствіе: а) неодинаковости или недостаточности вит- ковъ на электромаг- нитахъ; Ь) короткаго замыканія или обрыва обмотки электромагнитовъ; с) эксцентричности якоря. 11. Обнаруженіе путемъ: а) измѣренія сопротивленія обмотокъ каждаго полюса въ отдѣльности или по внѣшнимъ признакамъ: не- достаточность напряженія динамо и медленное вра- щеніе мотора; Ь) изслѣдованія индукторомъ съ гальваноскопомъ (стр. 139); с) см. п. 9. 11. Устраненіе неисправности путемъ: а) добавленія соотвѣт- ствующаго количества витковъ; Ъ) разматыванія обмотки и исправленія повре- жденія: с) см. пунктъ 9. 12. Неправильность въ соеди- неніи отдѣльныхъ вит- ковъ якоря или электро- магнитовъ. 12. Изслѣдованіе индукторомъ съ . гальваноскопомъ (стр. 139). 12. Перематываніе обмотки и возстановленіе правиль- ности соединенія. 13. Разрывъ въ обмоткѣ якоря. 13. Моторъ сильно искритъ п имѣетъ прогорѣвшую изоля- цію между двумя пластинами коллектора, соединенными съ 13. Перематываніе обмотки якоря и исправленіе по- врежденнаго мѣста. При спѣшности (и большомъ Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. I. Искреніе щетокъ (етр.713 718|. 14. Короткое замыканіе въ поврежденнымъ виткомъ. Ди- намо не возбуждается, но также даетъ сильное искреніе при возбужденіи отъ посторон- няго источника. Болѣе точное обнаруженіе неисправнаго мѣ- стапроизводится измѣреніемъ сопротивленія (стр. 53) ка- ждаго изъ витковъ (сопроти- вленіе поврежденнаго наи- большее). 14. Моторъ беретъ много тока и числѣ пластинъ коллек- тора), пластины, между ко- торыми находится повре- жденный витокъ, замы- каютъ па короткую (про- волокой или спайкой). 14. Перематываніе якоря и якорѣ или коллекторѣ. І і даетъ сильную искру при со- устраненіе поврежденія прикосновеніи со щеткой пластинъ коротко замкнутаго, витка, образуя горѣлое пят- но. Динамо не возбуждается и не даетъ должнаго напря- женія даже при посторон- немъ возбужденіи; коротко замкнутый витокъ нагрѣ- вается сильнѣе другихъ. Болѣе точное обнаруженіе неисправнаго мѣста произво- дится измѣреніемъ сопроти- вленія (стр. 53) отдѣльныхъ витковъ (сопротивленіе повре- жденнаго наименьшее). или основательная чистка коллектора (стр. 576) для устраненія металлической стружки или пыли, замы- кающей пластины.
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. I. Искреніе щетокъ <стр. 713-718). 15. Земельное сообщеніе яко- ря черезъ станипу (при существованіи двухъ по- бочныхъ сообщеній, напр., возврата черезъ землю и поврежденнаго мѣста, равносильнаго короткому замыканію (см. п. 14). 15. Изслѣдованіе индукторомъ съ гальваноскопомъ (стр. 139), а таюкесм.п. 14. 15. См. пунктъ 11. 16. Перемѣнное потребленіе тока (пульсація тока), папр., въ пѣпяхъ съ ду- говыми и пр. лампами или при частомъ вклю- ченіи или выключеніи по- требителей энергіи. 16. Колебанія стрѣлки амперме- тра и жужжаніе тока. 16. Вывѣрка регуляторовъ ду- говыхъ лампъ или примѣ- неніе болѣе чувствитель- ныхъ регуляторовъ,устра- неніе потребности въ частомъ включеніи и вы- ключеніи и пр. II.Нагрѣва- ніе коллек- тора и ще- 1.7. Передача теплоты отъ другихъ нагрѣтыхъ частей машнпы. 17. Сосѣднія части теплѣе кол- лектора. 17. См. устраненіе „нагрѣ- ванія" прочихъ частей машины (стр. 719- 7231. токъ іетр. 718-7191. 18. Искреніе щетокъ и при- чины, вызывающія искре- ніе (п. 1—16). 18. См. п. 1—16. 18. См. пунктъ 1—16. 19. Загрязненіе поверхности коллектора отъ обмазыва- нія слиткомъ мягкими угольными щетками или другихъ причинъ. 19. Наружный осмотръ. 19. Чистка коллектора (стр. 576) и замѣна щетокъ (стр. 571). Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. II. Нагрѣва- ніе коллек- тора и ще- токъ 20. Плохой контактъ (сопри- косновеніе) въ щеткодер- жателяхъ или кабеляхъ соединеннымъ съ ними. 20. Повышеніе температуры кон- новъ кабелей. 20. Возстановленіе плотности контакта затягиваніемъ зажимныхъ винтовъ и проч. ' стр. 714—719). 21. Нагрѣваніе угольныхъ ще- токъ вслѣдствіе слишкомъ большого ихъ сопроти- вленія. 21. При замѣнѣ (временной) уголыіыхъ щетокъ мѣдными коллекторъ перестаетъ грѣть- ся. 21. Замѣна угольныхъ щетокъ новыми съ меньшимъ со- противленіемъ, укороченіе ихъ длины или постановка мѣдныхъ или мѣдно-уголь- ныхъ щетокъ (стр. 568). III. Нагрѣ- ваніе якоря 22. Передача теплоты отъ другихъ нагрѣтыхъ частей машины. 22. См. п, 1" -21. 22. См. пунктъ 17 21. ("стр. 719-720). 23. Перегрузка машины (см. пунктъ 5). 23. См. щ й- 23. См. пунктъ 5. 24. Короткое замыканіе въ якорѣ или коллекторѣ (см. пунктъ 14). 24. См. и, 14. 24. См. пунктъ 1.1. 25. Большія потери на токи Фуко н гистерезисъ въ сер- дечникѣ якоря (стр. 479— 511) при непульсирующемъ токѣ (пунктъ 16). 25. Сердечникъ теплѣе якоря; искренія и нагрѣванія от- дѣльныхъ витковъ якоря не наблюдается. Число оборо- товъ якоря менѣе нормаль- наго при нормальномъ напря- женіи машины. 25. Замѣна сердечника якоря новымъ съ изоляціонными прослойками (стр. 5281.
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. III. Нагрѣ- ваніе якоря (стр. 719—720). 26. Экстратоки въ проводни- кахъ якоря. 27. Влажность изоляціи обмо- токъ якоря (при нахо- жденіи машины во влаж- номъ помѣщеніи). 26. Обмотки якоря теплѣе сер- дечника— остальное то же, что н въ и. 25. 27. Пониженное сопротивленіе изоляціи противъ нормаль- наго (стр. 53). 26. Уменьшеніенеисправности можетъ быть достигнуто скругленіемъ краевъ по- люсныхъ башмаконъ. 27. Сушка якоря въ печн (умѣ- ренной температуры) или токомъ (пропуская токъ въ застопоренный якорь силою, равною не свыше 3,4 нормальной). Переносъ машины въ сухое помѣщеніе. 28. Продолжительное н уси- ленное искрообразоваиіе щетокъ (см. пунктъ 1—16). 29. Сильное нажатіе щетокъ. 30. Передача теплоты отъ другихъ нагрѣтыхъ частей машины. 28. См. п. 1 -16. 29. Шумъ въ щеткахъ. 30. См. п. 17 44. 28. См. пунктъ 1—16. 29. Ослабленіе щетокъ. 30. См. пунктъ 17—44. о IV. Нагрѣ- ваніе элек- тромагни- товъ (стр. 720 721). 31. Сильный токъ въ обмоткѣ электромагнитовъ вслѣд- ствіе: а) сильнаго возбужда- ющаго тока; 31. Обнаруженіе путемъ наблю- денія: а) повышеннаго напряженія динамо или пониженнаго числа оборотовъ шунто- вого мотора и повышен- наго для мотора съ послѣ- довательной обмоткой; 31. Устраненіе путемъ: а) регулированія возбу- жденія; сЬіртакег.ги Практическія работы по электротехникѣ. Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. IV. Нагрѣ- ваніе элек- тромагни- товъ (стр. 720-721). Ъ) короткаго замыканія или двойного земляного сообщенія; с) недостаточнаго числа витковъ. 32. Большія потери на токи Фуко и гистерезисъ въ по- люсныхъ башмакахъ (стр. 479—511) при непульсн- рующемъ токѣ(пунктъ 16). 33. Влажность изоляціи обмо- токъ электромагнитовъ при нахожденіи во влажномъ помѣщеніи. Ь) нагрѣванія однихъ вит- ковъ болѣе другихъ и из- мѣреніемъ сопротивленія обмотокъ электромагни- товъ (неодинаковость со- противленія, стр. 53); с) напряженіе нормальное, нагрѣваніе равномѣрное. 32. Полюсные башмаки теплѣе обмотокъ электромагнита. 33. См. и. 27. Ь) разматыванія обмот- ки и возстановленія соединенія; с) дополненія числа вит- ковъ. 32. Замѣна полюсныхъ башма- ковъ новыми съ изоля- ціонными прослойками (стр. 528). 4 33. См. пунктъ 27. V. Нагрѣ- ваніе под- шипниковъ 34. Передача теплоты отъ другихъ нагрѣтыхъ частей машины. 34. См. и. 17- 44. 34. См. пунктъ 17 44. (стр. 721-723). 35. Недоброкачествен- ность смазки. 36. Недостаточность смазки вслѣдствіе: а) малаго количества ма- । сла въ масленкахъ; 35. Слишкомъ жидкое или слиш- комъ густое нечистое масло, но свободное отъ посторон- нихъ примѣсей (стр. 581). 36. Валъ и подшипникъ сухи. 35. Замѣна масла лучшимъ. 36. Устраненіе путемъ: а) пополненія смазки; I й ।
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія, Ѵ/Нагрѣ- ваніе под- шипниковъ (стр. 721-723). Ь) засореніе подводящихъ масло каналовъ нли канавокъ во вклады- шахъ; с) заѣданіе смазывающихъ приспособленій (смазы- вающ. колецъ, иголокъ н проч,). Ь) чистка подводящихъ ка- наловъ и канавокъ; с) возстановленія пра- вильности дѣйствія смазывающихъ приспо- собленій. 37. Загрязненіе подшипниковъ песчаною пылью, сносив- шимся металломъ и пр. 37. Осмотръ подшипниковъ (гряз- ная или исцарапанная шейка вала). 37. Промываніе подшипника кероспномъ или, въ слу- чаѣ необходимости, за- щита машины отъ пыли въ помѣщеніи (устройство глухого огражденія или каморки). 38. Неисправность вала, за- ключающаяся въ: а) изношенности или исца- рапанное™ шейки; Ъ) погнутости вала. 38. Обнаруженіе путемъ: а) осмотра и обмѣра: Ь) вывѣрки подъ угольникъ и линейку. 38. Устраненіе путемъ: а) обточки шейки (и со- отвѣтствующей пригон- ки вкладышей); Ь) обточки всего вала пли замѣны новымъ. 39. Несовпаденіе осей под- шипниковъ. 39. При отпущенныхъ болтахъ подшипники получаютъ за- мѣтныя колебанія. 39. Перестановка подшипни- ковъ (если имѣется къ тому приспособленіе) или пересверливаніе болто- выхъ дыръ и опоръ вкла- дышей. Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. 1 V. Нагрѣ- ваніе под- шипниковъ (стр. 721-723). VI. Шумъ при работѣ машины (стр. 723-725). 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. Боковое давленіе на под- шипники установитель- наго кольца (заплечика) вала, происходящее отъ: а) негоризоптальности в<іла; Ь) малаго „разбѣга" яко- ря (стр. 539). Туго затянутые подшип- ники или малый діаметръ вкладышей. Перегрузка машины. Сильное натяжепіе при- воднаго ремня. Эксцентричное расположе- ніе якоря (якорь располо- женъ къ одному изъ по- люсовъ болѣе, чѣмъ къ другимъ). Неправильная постановка щетокъ (противъ враще- нія) или неудовлетвори- тельное состояніе ихъ. Неудовлетворительное со- стояніе поверхности кол- лектора. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. Обнаруженіе путемъ: а) вывѣркн подъ ватерпасъ. Ь) измѣреніемъ величины „разбѣга" якоря. Тугое вращеніе вала въ руч- ную. Повышенныя показанія измѣ- рительныхъ приборовъ. Большее нагрѣваніе того под- шипника, па которомъ си- дитъ шкивъ. Обмѣръ зазора между яко- ремъ п магнитомъ. См. и. 1—1. См. и. 7. 40. Устраненіе путемъ; а) возстановленія гори- зонтальности; Ь) стачиванія заплечика или- боковой поверх- ности вкладыша (если то позволятъ размѣры и конструкція). 41. Ослабленіе гаекъ крышки или разсверливаніе вкла- дышей. 42. Уменьшеніе нагрузки до нормальной (см. также п. 5). 43. Уменьшеніе натяженія ремня. 44. Перестановка подшипни- ковъ или опиливаніе по- люсныхъ башмаковъ. 45. См. пунктъ 1—4. 46. См. пунктъ 7.
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. VI. Шумъ 47. Дрожаніе машины. 47. См. п. 6. 47. См. пунктъ 6. при работѣ машины (стр. 723 -725). 48. Неуравновѣшенность яко- ря или шкива. 48. Прикосновеніемъ руки къ корпусу _ магаипы (толчки) и вывѣркой уравновѣшенности на двухъ подставкахъ, снаб- женныхъ острыми призмами (качаніе). 48. Устраненіе избытка вѣса съ одной изъ сторонъ (высверливаніе и пр.), 49. Задѣваніе якоря за по- люсные башмаки. 49. Выслушиваніе машины чрезъ посредство бруска сухого де- рева, осмотръ поверхности якоря (нѣтъ ли стертыхъ мѣстъ), обмѣръ зазора ме- жду якоремъ и башмаками при различныхъ положеніяхъ якоря (вращеніе въ ручную). 49. Удаленіе или закрѣпленіе выступающей части, а также пунктъ 44. 50. Задѣваніе ремня о ста- нину. 50. Осмотръ при медленномъ вра- щеніи, а также исчезновеніе шума при нажатіи на валъ вдоль оси въ направленіи, удаляющемъ шкивъ отъ ста- нины. 50. Закрѣпленіе шкива въ но- вомъ положеніи, болѣе уда- ленномъ отъ станины, уменьшеніе ширины ремня, вывѣрка горизонтальности и параллельности валовъ установки. 51. ідары установительпаго кольца вала (заплечика). 51. См. п. 40. 51. См. пунктъ 40. 52. Неплотныя скрѣпленія частей машины (крышекъ подшипника, муфтъ и пр.). 52. Прикосновеніемъ руки къ корпусу машины (во время работы) или осмотромъ плот- ности соединеній (во время останова), 52. Подтягиваніе и скрѣпле- ніе ослабѣвшихъ частей. Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. VI. Шумъ при работѣ машинъ (стр. 723-725). ѴП. Ненор- мальная скорость (стр. 725—726). 53. Удары сшивки ремня о шкивъ. 54. Скольженіе ремня. 55. Неудовлетворительное со- стояніе зубчатой передачи. 56. Острые края полюсныхъ башмаковъ. 57. Усиленное треніе въ под- шипникахъ (пониженная скорость). 58. Перегрузка машины (по- ниженная скорость). 59. Малая нагрузка (повышен- ная скорость, а въ мото- рахъ съ послѣдов. обмот- кой „разносъ"). 60. Поврежденіе обмотокъяко- ря (короткое замыканіе, земельное сообщеніе, влаж- ность изоляціи и пр.). Скорость пониженная. 53. Утолщенное мѣсто скрѣпле- нія ремня или дурно сдѣлан- ная станвка. 54. Перемежающійся скрипъ. 55. Неправильность зацѣпленія, износъ зубцовъ и пр. 56. Сильное жужжаніе при раз- сѣченіи воздуха о края баш- маковъ. 57. Нагрѣваніе подшипниковъ (см. п. V). 58. См. п. 5. 59. Показанія измѣрительныхъ приборовъ. 60. См. п. 14, 15, 24, 27. 53. Перешивка ремня или за- мѣна сшивки склеиваніемъ (стр. 546). 54. Усиленіе натяженіяремпя, уменьшеніе нагрузки или постановка болѣе широ- каго ремпя и шкива. 55. Соотвѣтствующія испра- вленія или замѣна пере- дачи новой. 56. Уменьшеніе силы тока въ обмоткѣ электромагнитовъ или скругленіе краевъ башмаковъ. 57. См. пунктъ V. 58. См. п. 5. 59. Повышеніе нагруженія до нормальнаго. 60. См. п. 14, 15, 24, 27.
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. VII. Ненор- мальная скорость (стр. 725-726) 61. Поврежденіе обмотокъ воз- бужденія: а) моторы съ отвѣтвл. обмоткой (при постоян- номъ напряженіи) по- лучаютъ повышенную скорость при малой нагрузкѣ и понижен- ную скорость при боль- шой нагрузкѣ, а при разрывѣ обмотки — обратное вращеніе; о) моторы съ послѣдова- тельной обмоткой (при пост, силѣ тока) по- лучаютъ пониженіе ско- рости; с) динамо - машины ие даютъ должнаго воз- бужденія. 61. См. п. 11, 31. 61. См. п. 11, 31. 62. оадѣваніо якоря о полюс- ные башмаки. 63. Ненормальныя напряже- нія или силы тока въ дЬпи, дающія соотвѣт- ствующія измѣненія ско- рости вращенія. 62. 63. См. п. 49. Показанія приборовъ. измѣрительныхъ 62. См. п. 49. 63. Соотвѣтственныя испра- вленія. Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. VIII. Динамо 64. Слишкомъ слабый или со- 64. Слабое или полное отсут- 64. Намагничиваніе магпн- не даетъ вершеино уничтоженный ствіе притяженія какого-либо товъ токомъ отъ посто- тока (стр. 727-729). остаточный магиитизмъ сердечниковъ электромаг- нитовъ вслѣдствіе: а) сотрясеній или уда- ровъ, полученныхъ ма- шиной (напр., при пере- возкѣ); Ъ) близости другой маши- пы, дѣйствующей раз- магничивающимъ обра- зомъ; с) случайно прошедшаго черезъ обмотки магни- товъ тока обратнаго направленія (при раз- рядѣ батарей аккуму- ляторовъ черезъ ма- шину, неправильномъ желѣзнаго предмета (напр., гаечнаго ключа) къ сердеч- никамъ электромагнитовъ ма- шины. Прн возбужденіи отъ посторонняго источника да- етъ нормальное напряженіе. ронняго источника. соединенія н пр.). 65. Обратное направленіевра- щенія машины, стр. 583). 1 65. Слабое или отсутствіе при- тяженія желѣзнаго предмета сердечниками. При возбужде- ніи отъ посторонняго источ- ника машина не возбуж- дается-. 65. Измѣненіе направленія вращенія машины (стр. 583).
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. VIII. Динамо не даетъ тока (стр. 727-729). 66. 67. 68. 69. 70. 71. Неправильное присоедине- ніе машины. Неправильная постановка щетокъ (стр. 576). Слишкомъ значительная нагрузка, не выключенная передъ пускомъ въ ходъ. Короткое замыканіе во внѣшней цѣпи. Короткое замыканіе въ ма- шинѣ, являющееся слѣд- ствіемъ; а) неисправности изоля- ціи машины; Ь) короткаго замыканія въ | обмоткѣ электромаг-1 иитовъ; і с) короткаго замыканія якоря. Обрывъ въ машинѣ: 66 67 68. 69. 70. 71. То же, что въ и. 65. См. п. 65. Наличность включенной на- грузки. Лампа, присоединенная не- посредственно къ зажимамъ машины, горитъ (т.-е. не- исправность лежитъ внѣ ма- шины) . Обнаруженіе путемъ: а) изслѣдованія индукторомъ на сообщеніе обмотокъ со станиной, валомъ, другъ по отношенію къ другу и пр. (стр 641); Ь) см. п. 31 Ь; с) см. и. 24. Лампочка,присоединенная не- посредственно къ зажимамъ машины, не горитъ. Мѣсто обрыва опредѣляется путемъ: 66. 67. 68. (>9. 70. 71. Измѣненіе соединеній или въ якорѣ или въ обмоткѣ магнитовъ(ноне въ обоихъ одновременно). Установка щетокъ въ должномъ положеніи. Выключеніе нагрузки. Изслѣдованіе сѣти . на сопротивленіе изоляціи и короткое замыканіе (стр. 132). а) Разматываніе обмотки и исправленіе повре- жденія; Ь) См. п. ЗІЬ. с) См. п. 24. Устраненіе путемъ: го 00 іртакег.ги Родъ неис- плавности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. | Способы устраненія. ѴПІ. Динамо не даетъ тока (стр. 727—729). а) обрывъ въ обмоткѣ электромагнитовъ или реостатѣ; Ь) обрывъ въ обмоткѣ якоря; с) неплотное прилеганіе щетокъ къ коллектору; 6) неправильное положе- ніе щетокъ; е) плохіе контакты. а) изслѣдованія индукторомъ (стр. 139); 11) изслѣдованія каждой шпу- ли индукторомъ или по горѣлымъ пятнамъ на пла- стинахъ коллектора; с) осмотръ щетокъ и поверх- ности коллектора (загряз- неніе, выдающіяся пла- стины изоляціи и пр.); 6) напряженіе магнитнаго по- ля и сила тока увеличи- ваются при перемѣщеніи щетокъ; е) тщательный осмотръ. а) разматыванія обмотки и возстановленія соеди- ненія; Ъ) тоже; с) усиленія нажатія ще- токъ или чистка кол- лектора и поверхности соприкосновенія ще- токъ; (1) установки щетокъ въ должномъ положеніи (стр. 570); е) возстановленія плот- ности контактовъ. ^.1 го СО 1 72. Обрывъ во внѣшней цѣпи: а) разомкнутый рубиль- никъ; 1)) расплавившійся предо- хранитель; с) неисправное состояніе контактовъ; (1) неисправное состояніе измѣрительныхъ при- боровъ. 72. Обнаруженіе путемъ: а, Ъ н с) осмотра; (1) изслѣдованія цѣлости при- боровъ индукторомъ (стр. 139). і 72. Устраненіе неисправности путемъ: а) замыканія рубильника; Ь) замѣны предохранителя новымъ; с) чистки контактовъ; (1) соотвѣтствующаго ис- правленія.
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. IX. Моторъ не вращает- ся или за- медляетъ свой ходъ. и 74 75. Перегрузка. Обрывъ въ машинѣ: а) обрывъ въ обмоткѣ электромагнитовъ или реостатѣ; Ъ) неплотное прилеганіе щетокъ къ коллектору; с) неправильное положе- ніе щетокъ; (1) плохіе контакты. Обрывъ во внѣшней цѣпи. 73 74. 75. См. п. 5. Обнаруженіе путемъ наблю- денія: а) искръ подъ щетками при вращеніи якоря въ руч- ную (якорь подъ токомъ). Сила тока въ якорѣ чрез- мѣрная (показанія ампер- метра). Изслѣдованіе ин- дукторомъ бстр. 139); Ь) см. п. 71 с; с) см. н. 71 (1; сі) см. п. 71 е. См. п. 72. 73 74. 75. См. п. 5. Устраненіе неисправности путемъ: а) возстановленія соеди- ненія; ѣ) см. п. 71 с. с) см. п. 71 <1. б) см. п. 71 е. См. п. 72. 76. Короткое замыканіе одной пли нѣсколькихъ шпуль якоря (сожжены или по- вреждена изоляція). 76. Моторъ приходитъ во вра- щеніе лишь съ посторонней помощью. Работа неравно- мѣрная. См. также к. 14. 76. См. п. 14. 77. Неправильное присоедине- ніе мотора къ цѣпи п реостату. 77. Провѣрка по схемѣ включе- нія. 77. Возстановленіе правиль- ности соединенія. 78. Неисправность источника, доставляющаго токъ мо- тору (генератора). 78. См. п. ѴШ. 78. См. и. ѴШ. Родъ неис- . правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. X. Нѣкото- рыя неис- правности при распре- дѣленіи энергіи по трехпровод- ной си- стемѣ. 79. Одна или обѣ динамо об- ратно намагничены такъ, что оба наружныхъ про- вода положительны или от- рицательны. 80. Одипъ изъ наружныхъ проводовъ разомкнутъ (напр., отъ расплавленія предохранителя, случай- наго разрыва и пр.). 81. Разрывъ средняго (ней- тральнаго) провода си- стемы. 82. Земельное сообщеніе одно- го изъ наружныхъ прово- довъ и одного изъ пріем- никовъ, включенныхъ ме- жду другимъ наружнымъ и среднимъ проводами. 79. Въ моторы, питаемые на- ружными проводами, не по- ступаетъ тока (моторы но вращаются), тогда какъ лам- пы, включенныя между од- нимъ изъ наружныхъ ^прово- довъ и среднимъ (нейтраль- нымъ), горятъ исправно. 80. Расположенные за мѣстомъ' разрыва моторы, включен- ные между наружными про- водами, получаютъ токъ (че- резъ лампочки, случайно рас- положенныя со стороны раз- рыва), но съ напряженіемъ вдвое меньшимъ и недостаточ- нымъ для ихъ норм, работы. 81. Моторы, включенные между наружными проводами, ра- ботаютъ исправно, но лампы съ одной стороны системы горятъ ярче, чѣмъ съ другой (если только обѣ стороны ие вполнѣ уравновѣшены). 82. Пріемникъ получаетъ напря- женіе вдвое большее, опас- ное для его цѣлости. 79. Возстановленіе правиль- ности намагничиванія ди- намо путемъ пересоедипе- нія или перемагничиванія. 80, 81, 82. Возстановленіе нарушенныхъ соедине- ніи.
190. Машины перемѣннаго тока. Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. I. Альтер- 1. Обрывъ обмотки магни- 1. Возбудитель развиваетъ доста- 1. Надлежащее возстановле- наторъ не товъ альтернатора или въ точное напряженіе (показанія ніе соединенія; за неимѣ- развиваетъ напряженія (отсутствіе тока) (стр. 732—733). реостатѣ. вольтметра), тогда какъ аль- тернаторъ не возбуждается. Нахожденіе мѣста обрыва производится помощью индук- тора (стр. 139), изслѣдуя ка- ждую отдѣльную шпулю. піемъ на то должнаго вре- мени, неисправная шпуля исключается изъ общей сѣти путемъ соединенія между собою обмотокъ шпуль, сосѣднихъ съ по- врежденной. 2. Короткое замыканіе въ обмоткѣ магнитовъ. 2. Появленіе слишкомъ сильнаго тока въ возбудительной цѣпи альтернатора. Нахожденіе мѣста повре- жденія подобно предыдущему. Помимо того, коротко за- мкнутая шпуля можетъ быть узнана по нагрѣванію. 2. Надлежащее возстановле- ніе изоляціи въ коротко замкнутомъ мѣстѣ. За не- имѣніемъ па то времени поступаютъ по предыду- щему. 3. Обрывъ обмотки якоря (въ виду неподвижности якоря современныхъ ма- шинъ встрѣчается рѣдко). 3. Изслѣдованіе ппдукторомъ (стр. 139). Помимо того: а) въ однофазныхъ альтерна- торахъ присутствіе тока со- вершенно не паблюдается (лампы пе горятъ); 3. Соотвѣтствующее возста- новленіе соединенія. Способы устраненія. Обнаруженіе. 4. Родъ неис- I правности. | II. Альтер- наторъ не даетъ до- статочнаго напряженія. 1. См. стр. 727- 729. 5. Пересоединеніе. Причины возникновенія. | 6 Возстановленіе изоляціи коротко замкнутаго мѣста или замѣна'...сожженной шпули новой. Для преду- 4. Возбудительно развиваетъ напряженія. 5 Неправильное соединеніе обмотокъ (ДРУ'Ъ противъ друга). 6 Короткое замыканіе якор-1 пыхъ обмотокъ между со- бою или съ желѣзнымъ сердечникомъ. Ы въ двухфазныхъ альтерпа-!. Ю торахъ разрывъ вліяетъ | только па ту фазу, въ ко- торой онъ произошелъ (аль- тернаторъ работаетъ какъ однофазный)’, с\ въ трехфазныхъ альтерна- торахъ при соединеніи звѣз- дочкой дѣйствуетъ только одна фаза, остальныя двѣ тухнутъ; при соединеніи треугольникомъ получается разстройство фазъ', бла- годаря чему является пере- груженіе исправныхъ фазъ . (замѣтно по усиленному на- грѣванію неповрежденныхъ шпуль). . См. стр. 727- 729. Осмотръ н провѣрка соедипе- ’ нія и опредѣленіе полярности каждаго^ полюса магнитной С, ГулъЛпри работѣ и усиленное нагрѣваніе поврежденныхъ об- мотокъ. Осторожность! при осмотрѣ машины вь ра |
Родъ неис- правности. Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. III. Моторъ не прихо- дитъ во вра- щеніе или остана- вливается. 7. Неправильное присоеди- неніе. 8. Неисправность пускового реостата. 9. Недостаточное напряже- ніе питающаго моторъ тока. 10. Перегрузка мотора. 11. Разрывъ, статорной или роторной обмотокъ. 1 ботѣ (опасность разряда чрезъ землю прн прикосновеніи къ станинѣ). 7. Силы тока въ фазахъ различ- ны. Осмотръ и провѣрка со- единенія. 8. Осмотръ пускового реостата. 9. Показаніе вольтметра. 10. Показанія измѣрительныхъ приборовъ. И. Изслѣдованіе индукторомъ (стр. 139). Моторы трехфаз- наго тока при обрывѣ одной изъ шпуль, соединенныхъ звѣ- здой, продолжаютъ работать при небольшой нагрузкѣ. Вполнѣ нагруженные остана- вливаются и могутъ сгорѣть, если не будутъ выключены. Прн обрывѣ въ двухъ шпу- ляхъ, совершенно не прихо- дятъ во вращеніе. прежденія опасности кор- пусъ машины заземляютъ, т. - е. изолируютъ отъ земли. 7. Пересоединеніе. 8. Соотвѣтствующее испра- вленіе. 9. Устраненіе причинъ паде- нія напряженія (см. п. П, 5—6). 10. Уменьшеніе нагрузки. 11. Возстановленіе соеди- ненія. сЫргпакег.ги г. — /34 Родъ неис- । правности. | Причины возникновенія. Обнаруженіе. Способы устраненія. 12. Короткое замыканіе ста- торной обмотки. 12. Коротко замкнутая обмотка сильно грѣется. 12. Исправленіе изоляціи об- мотки или замѣна новой. IV. Ненор- мальная ра- ботамотора. 13. Обрывъ одной изъ фазъ подводящихъ токъ прово- довъ (перегорѣвшій предо- хранитель, надломъ и пр.). 14. Обрывъ въ одной изъ фазъ ротора. 13. Гудѣніе. Пониженное показ. амперметра. 14. Тяжело пускается въ ходъ и не достигаетъ нормальной скорости. Нахожденіе мѣ- ста поврежденія индукторомъ (стр. 139). 13. Возстановленіе обрывовъ. 14. Возстановленіе соединенія. — 735 — 15. Короткое замыканіе въ одной изъ фазъ ротора. 15. Сильное нагрѣваніе мотора, искреніе одной изъ щетокъ, уменьшеніе усилія, значи- тельное потребленіе энергіи и ревъ прн работѣ. 15. Надлежащее исправленіе изоляціи. V. Осталь- ныя не- исправно- сти. 1(5. Общія съ машинами по- стояннаго тока (стр. 713— 731). 16. Общія съ машинами постоян- наго тока (стр. 713—731). 16. Общія съ машинами по- стояннаго тока (стр. 713 731).
сЫргпакег.ги — 736 — 191. Обнаруженіе поврежденій въ трансформаторахъ. Благодаря простотѣ конструкціи и отсутствію под- вижныхъ частей, трансформаторы мало подвержены по- врежденіямъ. Наиболѣе часто встрѣчается короткое замыканіе обмотокъ высокаго напряженія. Признакомъ корот- каго замыканія служитъ ненормальное напряженіе во вторичной цѣпи (повышенное, если вторичной цѣпью служитъ толстая обмотка, и пониженное въ обратномъ случаѣ). Помимо того, при короткомъ замыканіи наблю- дается частичное нагрѣваніе поврежденнаго мѣста и въ нѣкоторыхъ случаяхъ обугливаніе изоляціи.
СМртакег.ги ВЫБОРЪ ПОПЕРЕЧНАГО СБЧЕНІЯ ПРОВОДОВЪ. Предварительныя свѣдѣнія. Общія требованія. При выборѣ сѣченій проводовъ необходимо руководствоваться слѣдующимъ. I. Въ постоянныхъ установкахъ. 1. Установка должна удовлетворять условіямъ без- опасности, т.-е. провода должны быть такой толщины, чтобы ихъ нагрѣваніе токомъ не превышало нѣкотораго предѣла, установленнаго общепринятыми правилами (см. ниже „допускаемая плотность тока", стр. 740). 2. Должны быть выполнены экономическія условія: именно стоимость первоначальной установки и стоимость энергіи, теряемой въ проводахъ въ видѣ тепла, при про- хожденіи по нимъ тока, должны быть возможно малыми. 3. Паденіе напряженія тока при прохожденіи по про- водамъ, т.-е. потеря электрической энергіи на преодо- лѣніе сопротивленія проводовъ не должна быть значи- тельной и, во всякомъ случаѣ, не выше допускаемыхъ величинъ (см. ниже „паденіе напряженія"). П. Соединенія временныя (при различнаго рода испытаніяхъ и изслѣдованіяхъ) могутъ и не удовле- творять полностью приведеннымъ требованіямъ и должны лишь имѣть достаточное сѣченіе, обезпечивающее без- опасное нагрѣваніе (стр. 48). Практическія работы по электротехникѣ. 47
। сЫртакег.ги Таблица вѣса, длины и сопротивленія (при 15» Ц.) химически Т\? апглійск. калибра. Діаметръ проволо- ки. Площадь сѣченія. Вѣсъ 100 саа:. Вѣсъ 100 метр. Сопротив- леніе 100 метр. Сопротив- леніе 100 саж. Сопротив- леніе на разрывъ. м/м. Квад. м/м. Русск.ф. | Въкилогр. Омы'. Омы. Килограм. 42 0,10 0,00785 0,036 0.007 218,7 466 0,188 38 0,15 0,01767 0,082 7,0176 97.0 207 0,424 35 0,20 0 03142 0,146 0,028 54,7 116 0,754 33 0,25 0,04909 0,228 0,0491 35,1 74,9 1,178 30 0,30 0,07069 0,328 0,0629 24,3 51,8 1,697 29 0,35 0,09621 0,446 0,0856 17,8 37,9 2,309 27 0,40 0,12566 0,582 0,1118 13,7 29,2 3,017 20 . 0,45 0,1590 0,737 0,1416 10,8 23,04 3,817 0,5 0,19635 0,910 0,1748 8,750 18,66 4,712 23 0,6 0,28274 1,31 0,251 6,070 12,95 6,786 22 0,7 0,38484 1,78 0.3426 4,460 9,51 9,24 21 0,8 0,50265 2,32 0,4474 " 3,410 7,275 12,06 20 0.9 0,63617 2,94 0,5663 2,690 5,739 15,27 19 1.0 0,78540 3,64 0,6991 2,187 4,666 18,8 — 1,1 0,9503 4,46 0,8459 1.807 3,855 22,8 18 1,2 1,1310 5,25 1,007 1,520 3,243 25,2 — 1,3 1,3273 6,17 1,181 1,301 2,775 31,9 17 1,4 1,5394 7,12 1,370 1,115 2,379 36,9 — 1.5 1,7671 8,21 1,573 0,970 2,069 42,4 16 1,0 2,0106 9,32 1,790 0,854 1,822 48,2 — 1,7 2,2698 10,56 2,020 0,757 1,615 54,5 15 1,8 2,5447 11,80 2,265 0,676 1,442 61,0 — 1,9 2,8353 13,17 2,524 0,605 1,290 68,2 14 і2,0 3,1416 14,56 2,796 0,547 1,167 і 75,4 і килограммъ — 2,4419 фун. 1 саа:. =2,133 метра. 1 фунтъ =-0,4095 кгр. 1 метръ^—0,4(^9 саж.
739 — чистой мѣдной проволоки отъ 0,1 м,м. до 10 м/м. въ діаметрѣ. апглійск. іалибра. Діаметръ проволо- ки. Площадь сѣченія. Вѣсъ 100 саж. Вѣсъ 100 метр. Сопротив- леніе 100 метр. Сопротив- леніе 100 саж. Сопротив- леніе на разрывъ. м.'м. Квад. м/м. Русск. ф. Въ килогр. Омы. Омы. Килограм. 2.1 3,4636 15,60 3,083 0,496 1.058 83,0 — 2 2 3,8013 17,50 3.384 0,452 0,964 91,2 13 2,3 4,1548 19,24 3,698 0,413 0,881 99,7 — 2,4 4,5239 21,00 4,027 0,379 0,8086 108,5 — 2,5 4,9087 22,72 4,369 0,351 0,7489 117,8 12 2,6 5,3093 24,60 4,726 0,324 0,6912 127,4 — 9 7 5,7256 26,50 5,096 0,300 0,6400 137,5 — 2.Н 6,1575 29,00 5,481 0,279 0,5952 147,8 — 2,9 6,6052 31,00 5,879 0,260 0,5547 158,4 11 3,0 7,0686 32,81 6,292 0,243 0,5184 169,7 9 3,5 9,6211 44,56 8,564 0,178 0,3797 230,9 8 4,0 12,566 58,24 11,180 0,137 0,2923 301,7 7 4.5 15,904 73,68 14,160 0,108 0,2304 381,7 6 5,0 19,635 91,00 17,480 0,0875 0,1867 471,2 5 5.5 23,75'8 110,14 21,150 0,0723 0,1542 570,2 4 6,0 28,274 131,0 25,160 0,0607 0,1295 678,6 3 4 33,183 153,7 29,540 0,0517 0,1103 796,4 о 7,6 38,485 . 178,3 34,260 0,0446 0,0951 923,6 1 7,5 44,179 2(4,7 39,320 0,0389 0,0830 1060,3 0 8,0 50,265 233,0 44,740 0,0341 0,0727 1206,4 — 8,5 56,745 263,0 50,510 0,0302 0,0644 1361,9 2 0 9.0 63,617 294,8 56,630 0,0269 0,0573 1526,8 3 0 9,5 70,882 328,5 63,099 0,0243 0.0518 1701,2 4.0 10,0 78.540 364,0 69,910 0,0218 0,0465 1885,0 1 килограммъ = 2,4419 фун. 1 саж. = 2,133 метра. 1 фунтъ = 0,4095 кгр. 1 метръ = 0,409 саж. 47*
сЫртакег. ги — 740 — Матеріаломъ для электрическихъ проводовъ слу- житъ по преимуществу мѣдь, хотя въ настоящее время начинаютъ находить примѣненіе также алюминіевые про- вода. а въ нѣкоторыхъ случаяхъ употребляютъ и же- лѣзные. Всѣ мѣдные проводники должны быть пзп>- товлены изъ лучшей химически-чистой электролитической мѣди, удѣльная проводимость которой (стр. 12) не ниже 57 при 15° С. (т.-е. съ удѣльнымъ сопротивленіемъ въ 0,0175 ома при 15° С.). Для наружныхъ проводовъ въ цѣляхъ достиженія большей прочности можно примѣнять мѣдь и не удовле- творяющую приведеннымъ нормамъ. Удѣльное сопротивленіе или проводимость провода, найденныя при другой температурѣ пересчитываются на температуру 15° по формулѣ, приведенной на стр. 86. П р и примѣненіи прово д о въ и зъ другихъ металловъ, поперечныя сѣченія должны быть такъ разсчитаны, чтобы ихъ механическая прочность и нагрѣ- ваніе отъ тока соотвѣтствовали нижеприведеннымъ сѣ- ченіямъ для мѣди. (См. табл. стр. 738, 739). Допускаемая плотность тока, т.-е. сила тока, прихо- дящаяся на 1 кв. мм. поперечнаго сѣченія, для изоли- рованныхъ мѣдныхъ проводовъ можетъ быть найдена изъ слѣдующей таблицы (по правиламъ Всероссійскаго Электротехническаго Съѣзда). Поперечное сѣченіе про- вода въ кв.мм. 4 10 16 25 35 50 70 95 120 150 Плотность тока Н7, ам- перахъ. 1 3.75 3.2 2.5 2,0 1,-6 1.69 1,67 1.56 Наибольшее допускаемое нагруженіе провода, обез- печивающее безопасное нагрѣваніе.
— 741 — Согласно § 6. а „Наставленія для лицъ, наблюдаю- щихъ за устройствомъ, содержаніемъ и провѣркой электротехническихъ сооруженій, дѣйствующихъ токомъ низкаго напряженія", утвержденнаго М.В-. Д.26мая 1904г. допускается слѣдующая (см. таблицу) наибольшая дѣй- ствующая сила тока въ изолированныхъ проводахъ изъ мѣди съ проводимостью въ 57 (т.-е. въ 0,0175 омъ удѣль- наго сопротивленія) при 15° Ц. (для сравненія приводимъ рядомъ таблицу наибольшей рабочей силы тока, допу- скаемой „правилами" послѣдняго Всероссійскаго Элек- тротехническаго Съѣзда для сѣченій до 35 кв. мм. вклю- чительно; для большихъ сѣченій силы тока совпадаютъ). Поперечное сѣченіе въ кв. мм. Наибольшая рабочая си.-.’і. тока, допускаемая согласно: „Паставяе- | „Правилъ" иія' ЛІ.В і 13с. Э. С. Поперечное сѣченіе въ кв. мм. Наибольшая рабочая сила тока, допускае- мая согл. „На- ставленія" и „Правилъ". 0,75 2 4 50 ІоО 1 4 6 70 130 1.5 6 10 95 165 Г’О 200 10 15 150 235 4 16 20 185 275 6 20 30 210 300 10 30 40 240 330 16 40 60 310 400 500 600 V,) 60 80 800 850 35 80 90 1000 1000 Голые мѣдные провода, сѣченіемъ до 50 кв. мм. могутъ нагружаться также не свыше данныхъ приведенной таб- лицы; для голыхъ мѣдныхъ проводовъ сѣченіемъ отъ 50 до 1000 кв. мм. можетъ быть допущена плотность тока въ 2 ампера на кв. мм.
сЫртакег.ги — 742 — Наружные провода могутъ быть нагружаемы большею' силою тока, чѣмъ указано въ приведенной таблицѣ, по- скольку отъ этого не уменьшается замѣтно ихъ проч- ность. Въ случаѣ періодической (не непрерывной работы) допустимо повышеніе нагрузки сверхъ указанныхъ въ таблицѣ размѣровъ при условіи, что нагрѣваніе провода ни въ какомъ случаѣ не превзойдетъ температуры, соот- вѣтствующей продолжительной нагрузкѣ, приведенной въ таблицѣ. Потеря напряженія. Сопротивленіе проводовъ при прохожденіи по нимъ тока поглощаетъ напряженіе, и потеря напряженія растетъ съ длиною провода (при неизмѣняющемся поперечномъ сѣченіи провода). Эту потерю можно понизить, уменьшая сопротивленіе, т.-е. увеличивая сѣченіе провода, благодаря чему возрастетъ, конечно, стоимость проводки. Величина потери напряженія е при прохо- жденіи по проводнику съ сопротивленіемъ 11 (въ оба конца) силы тока .7 можетъ быть опредѣлена изъ слѣ- дующихъ формулъ: 1. Для постояннаго тока е~ЛІ. 2. Для перемѣннаго однофазнаго тока и во всѣхъ отвѣтвленіяхъ съ двумя проводами трехфазнаго тока— та же формула с=лг. 3. Для трехфазнаго тока потеря напряженія въ одномъ изъ трехъ проводовъ сопротивленія г (въ одинъ конецъ). Для установокъ освѣщенія е=1,7327г. Для установокъ съ двигателями с= 1,732<7гсо8 у или приблиз.с = 1,559-7г (при соя ® — 0,9).
— 743 Допускаемая потеря напряженія. 1. Въ питающихъ (главныхъ) проводахъ, т.-е. такихъ, которые отъ источника тока питаютъ только одинъ пунктъ, изъ котораго уже электрическая энергія распре- дѣляется дальше по сѣти, потеря напряженія берется не выше: при постоянномъ токѣ 15% (большія установки), при однофазномъ и трехфазномъ высокаго напряженія отъ 2 до 6°/'о. 2. Въ распредѣлительныхъ проводахъ, т.-е. такихъ, которые отдаютъ токъ нѣсколькимъ мѣстамъ по длинѣ, потеря напряженія берется для достиженія возможно одинаковаго напряженія во всей сѣти (въ особенности сѣти освѣщенія) не выше 1,5—2°/0. Поперечное сѣченіе провода, обезпечивающее вы- бранное для даннаго случая паденіе напряженія, нахо- дится по нижеприводимымъ формуламъ, а затѣмъ най- денная величина повѣряется на допускаемую плот- ность тока (стр. 740) или наибольшее допустимое нагруже- ніе (стр. 74.1), обезпечивающія безопасность нагрѣванія. Наименьшее допустимое поперечное сѣ- ченіе изолированныхъ мѣдныхъ проводовъ 1 кв. мм., а внутри и снаружи (вдоль) арматуръ (люстры, бра и пр. ) 0,75 кв. мм- Наименьшее допустимое поперечное сѣченіе голыхъ наружныхъ мѣдныхъ проводовъ для низкаго на- пряженія 6 кв. мм., а для высокаго напряженія 10 кв. мм. 192. Сѣченіе проводовъ при двухпроводной системѣ постояннаго тока можетъ быть найдено изъ слѣдующей формулы 211 у —--, се гдѣ I — длина разсчитываемаго провода въ метрахъ въ одинъ конецъ, і—сила тока въ амперахъ.
скііртакег.ги — 744 — с—удѣльная проводимость (стр. 12) матеріала про- вода (для мѣди с = 55-—60 или согласно „нор- мамъ" с = 57), <• —допускаемая потеря напряженія въ вольтахъ (стр. 742), <1—искомое поперечное сѣченіе въ кв. мм. Для облегченія подсчетовъ сѣченія проводовъ по вышеприведенной формулѣ можно пользоваться графи- комъ, изображеннымъ на чер. 226, гдѣ горизонтальныя линіи (абсциссы) представляютъ произведенія длины разсчитываемаго провода на силу тока, идущаго по немъ т.-е. амперы X метры (й), расходящіяся линіи — допу- скаемую потерю напряженія и вертикальныя линіи (ординаты) — искомое поперечное сѣченіе провода ц въ кв. мм. или его діаметръ (I въ мм. Пользованіе графикомъ весьма простое: по горизонталь- ной линіи вправо отсчитываютъ число клѣточекъ, соотвѣт* ствующее произведенію длины провода I въ метрахъ (въ одинъ конецъ) на силу тока і. Затѣмъ выбравъ допустимую величину потери напряженія « (стр. 742), находятъ мѣ- сто пересѣченія вертикальной линіи, соотвѣтствующей отсчитаннымъ амперамъ X метры (г/), съ наклонной линіей выбраннаго допустимаго паденія напряженія. Цифры съ праваго или лѣваго бока графика, соотвѣтствующія найденной точкѣ пересѣченія, дадутъ искомое попереч- ное сѣченіе провода </ или его діаметръ </. Если произведеніе амперы X метры больше 1500, то отъ него отбрасываютъ столько цифръ справа, чтобы остатокъ былъ меньше 1500, ищутъ для полученнаго числа поперечное сѣченіе и къ числу, которое укажетъ поперечное сѣченіе, приставляютъ столько нулей, или же переносятъ запятую настолько вправо, сколько цифръ было отброшено. Наоборотъ, можно приставлять нули къ слишкомъ малому произведенію амперъ X метры, чтобы сдѣлать расчета, нѣсколько точнѣе; тогда у ре-
— 745 — зультата откидываютъ столько же нулей. Для такихъ расчетовъ на правой сторонѣ таблицы указаны діаметры къ поперечнымъ сѣченіямъ отъ 100 до 10 кв. мм., кото- рые нельзя отсчитывать на лѣвой сторонѣ. 193. Сѣченіе проводовъ при трехпроводной системѣ. Расчетъ сѣченія проводовъ подобенъ предыдущему. Главные (внѣшніе) провода разсчитываются въ предполо- женіи, что обѣ половины нагружены одинаково, а въ уравнительномъ (среднемъ) проводѣ токъ отсутствуетъ. Уравнительному проводу придаютъ половину попереч- наго сѣченія провода внѣшняго, если же онъ соеди- ненъ съ землей, то четвертую часть. При той же стоимости при трехпроводной системѣ можно допустить протяженіе проводниковъ почти вдвое больше, чѣмъ при двухпроводной. 194. Сѣченіе проводовъ при однофазномъ перемѣн- номъ токѣ. Расчетъ можетъ быть произведенъ по формулѣ со- вершенно подобной уже приведенной для двухпроводной системы (стр. 743). 1) При безындукціонной нагрузкѣ (напр., лампы накаливанія). 20 2) При индукціонной цагрузкѣ (напр., моторы, транс- форматоры и пр.і. 2и ч = — — СС СО8» « гдѣ сей ф—коэффиціентъ мощности (стр. 235).
сЫртакег.ги Амперы X метры
— 747 — 195. Сѣченіе проводовъ при трехфазномъ токѣ. Расчетъ сѣченія проводовъ для этого случая можетъ быть произведенъ различными способами: I. Сѣченіе проводовъ можетъ быть взято, напримѣръ, по слѣдующимъ формуламъ: Для питающихъ проводовъ, какъ для присоединенія звѣздочкой, такъ и треугольникомъ. 1,732^ й , , 7 = ——— при безындукц. нагрузкѣ (лампы накал.), 1,732^7 , . <1 -- ---— при индукц. ,, (моторы И пр.). 6С С08Ф гдѣ I—длина провода въ метрахъ въ одинъ конецъ, -7—сила тока въ каждомъ изъ 3-хъ проводовъ, иду- щихъ отъ источника, с—удѣльная проводимость матеріала провода (для мѣди с =- 55—60 стр. 12 или согласно „нормамъ1" с —57 стр. 741). г—допускаемая потеря напряженія въ двухъ про- водахъ въ вольтахъ, С08 —коэффиціентъ мощности. Если сила тока въ каждомъ изъ питающихъ прово- довъ неизвѣстна, то ее можно опредѣлить, зная силу тока (<70) въ каждой вѣтви, которая, какъ извѣстно (стр. 589), при соединеніи звѣздочкой равна силѣ тока (•/) въ питающемъ проводѣ (.70 = Л), а при соединеніи тре- угольникомъ въ 1,732 меньше ея (т.-е. -7 = 1,732</О). Нейтральному проводу придается сѣченіе или такое же какъ и остальнымъ, или половинное. Для распредѣлительныхъ проводовъ: При соединеніи звѣздочкой формулы оста- ются тѣми, же, что и для питающихъ, такъ какъ сила тока въ вѣтвяхъ звѣзды равна силѣ тока въ питающихъ проводахъ. При соединеніи треугольникомъ примѣ- няются тѣ же формулы, что и для питающихъ проводовъ,
сЫртакег.ги 748 - но съ замѣною въ нихъ силы тока -7 меньшей и именно равной =70 —-7'1,732, такъ какъ сила тока (-70) въ сторо- нахъ треугольника въ 1,732 раза меньше силы тока (-7) въ питающихъ проводахъ (стр. 589). II. Сѣченіе проводовъ трехфазнаго тока можетъ быть найдено по тѣмъ же формуламъ, что и для постояннаго істр. 743) или однофазнаго перемѣннаго (стр. 745) тока того же напряженія и того же дѣйствія, а затѣмъ взято вдвое меньше найденнаго по расчету. При этомъ, конечно, слѣдуетъ входящую въ формулы силу пост, тока і замѣнить равноцѣнной ей (т.-е.. про- изводящей то же полезное дѣйствіе) силою тока пере- мѣннаго і— 1,732-7. III. Сѣченіе проводовъ трехфазнаго тока можетъ быть также найдено по формуламъ Доливо-Добровольскаго. Для безындукціонной нагрузки (лампы накаливанія, напр.). 100ПГ кв-мм- Для индукціонной нагрузки (моторы, транс- форматоры и пр.). 1007ІГ 7 =—тъ--— кв- мм., гдѣ ІГ—мощность альтернатора въ уаттахъ, I—длина одного питательнаго провода въ метрахъ, р—потеря энергіи (уаттъ) въ о/о% Для прямого и обратнаго проводовъ. 7С—напряженіе у зажимовъ альтернатора (между двумя проводами). сой а—коэффиціентъ мощности (стр. 235), с —удѣльная проводимость матеріала провода (для мѣди 55—СО стр. 12 или согласно „нормамъ“ с = 57). Расходъ мѣди для 3-фазнаго тока составляетъ 3/4 рас- хода мѣди для однофазнаго.
СІііртакег.ги МОНТНЖЪ ПРОВОДОВЪ. 196. Общія условія прокладки проводовъ *). I. Подраздѣленія проводовъ. 1. Провода, состоящіе изъ одной проволоки, назы- ваются п р о во дн и к а м и; провода, состоящіе изъ одной или болѣе жилъ, свитыхъ изъ нѣсколькихъ проволокъ— кабелями, а провода, свитые изъ нѣсколькихъ гиб- кихъ тонкихъ проволокъ—ш н у р а м и. 2. Внутренними проводами называются про- вода проложенные вообще въ- такихъ закрытыхъ помѣ- щеніяхъ, гдѣ возможно постоянное или періодическое пребываніе людей. 3. Наружными проводами называютъ всѣ остальные провода. 4. Голыми проводами признаются проводники и кабели, не имѣющіе изолирующей оболочки. 5. Проводами низкой изоляціи называются провода, имѣющіе плотно прилегающую къ металлу изо- лирующую оболочку, состоящую изъ одного или нѣсколь- кихъ слоевъ волокнистаго нехрупкаго изолирующаго матеріала и наружной оплетки. Слои и оплетка должны быть пропитаны негпгроскопическимъ нехрупкимъ изо- лирующимъ веществомъ. 1) Согласно циркуляру Министерства Внутреннихъ дѣлъ п прави- ламъ послѣдняго Всероссійскаго Злектротехпическаго Съѣзда.
сМіртакег.ги — 750 — Примѣчаніе. Провода, покрытые какой-либо слабой изолирующей оболочкой, представляющей собою худ- шую изолировку, чѣмъ указанная для проводовъ низкой изоляціи, должны быть разсматриваемы, какъ голые провода. 6. Проводами средней изоляціи признаются провода, имѣющіе, кромѣ одной или нѣсколькихъ обмо- токъ изъ волокнистаго нехрупкаго матеріала и оплетки, пропитанныхъ негигроскопическимъ нехрупкимъ изоли- рующимъ веществомъ, еще одну или нѣсколько про- слоекъ изъ резины или матеріала соотвѣтствующаго ей качества. 7. Проводами высокой изоляціи считаются такіе, изолировка которыхъ вмѣстѣ съ ея покровами удовлетворяетъ слѣдующимъ условіямъ: при испытаніи въ водѣ токомъ, въ теченіе 15 минутъ, послѣ 24-часо- вого пребыванія, изолировка проводовъ должна выдер- жать дѣйствіе тока съ напряженіемъ, превосходящимъ, по крайней мѣрѣ, вдвое наибольшее рабочее дѣй- ствующее напряженіе, если послѣднее не превышаетъ 3000 вольтъ, и превосходящимъ, по крайней мѣрѣ, на 3000 вольтъ наибольшее рабочее дѣйствующее напря- женіе, если таковое превышаетъ 3000 вольтъ. Напряже- ніе тока при испытаніяхъ должно быть, во всякомъ слу- чаѣ, не менѣе 500 вольтъ. II. Общія указанія. 1. Провода, сѣченіемъ меньше одного ква- дратнаго миллиметра, не допускаются, за исклю- ченіемъ проводовъ, укладываемыхъ въ люстрахъ, бра и подвѣсахъ; въ этомъ случаѣ сѣченіе проводовъ не долито быть менѣе 0,75 кв. мм. Наименьшее допустимое сѣченіе металла голыхъ или изолированныхъ наружныхъ проводовъ изъ
751 — твердо тянутой мѣди для низкаго напряженія—6 кв. мм., голыхъ въ зданіяхъ—4 кв. мм. Голые провода высокаго напряженія допускаются только въ качествѣ контактныхъ проводовъ и притомъ только до 1000 вольтъ. При напряженіи свыше 1000 вольтъ они допустимы только въ электромашинныхъ и аккумуляторныхъ помѣщеніяхъ. 2. Тонкіе провода до 4 кв. мм., идущіе по стѣнамъ горизонтально, должны имѣть п р о л е т ы не болѣе одного метра; провода же большого сѣченія должны имѣть про- леты не болѣе 2,5 метровъ. 3. Голые и изолированные провода, перекре- щивающіеся другъ съ другомъ, а также съ телефон- ными или телеграфными проводами, или же проходящіе вблизи какихъ-либо постороннихъ предметовъ, должны быть настолько удалены другъ отъ друга и отъ таковыхъ предметовъ, чтобы не могло быть соприкасанія. При полной невозможности исполнить это требованіе, на провода должны быть надѣты прочныя изолирующія трубки, хорошо закрѣпленныя на своихъ мѣстахъ. Примѣчаніе. Разстояніе между бронированными про- водами, а также; и проводами въ металлической оболочкѣ, можетъ быть произвольнымъ. 4. Проволо ки концовъ проводовъ,входящихъ въ зажимы приборовъ, патроновъ, выключателей, предо- хранителей и проч., должны быть спаяны вмѣстѣ и облужены, если площадь сѣченія ихъ меньше 25 кв. мил- лиметровъ; при большей площади сѣченія проводовъ, концы ихъ должны быть снабжены облуженными кабель- ными наконечниками. 5. Сростки проводовъ должны быть хорошо спаяны по всей длинѣ (за исключеніемъ алюминіевыхъ проводовъ) и имѣть изолировку не худшую, чѣмъ сра- щиваемые провода. При спайкѣ запрещается употреблять вещества, вредно дѣйствующія на металлъ провода. Со-
сЫртакег.ги — 752 — единеніе проводовъ простымъ перевитіемъ проволоки между собою („холодная пайка") безусловно воспрещается. (і. Соединеніе двухъ и нѣсколькихъ проводовъ з а ж и м а м и допускается только во временныхъ уста- новкахъ и различныхъ приборахъ, а также колодцахъ, соединительныхъ ящикахъ, муфтахъ и спеціальныхъ зажимахъ, установленныхъ на изолирующемъ матеріалѣ. 7, Отвѣтвленія отъ проводовъ, подвержен- ныхъ провѣсу, должны браться у точекъ опоры этихъ проводовъ. Мѣста прирапійванія отвѣтвленій изолиро- ванныхъ проводовъ должны быть изолированы соотвѣт- ственно качеству изолирующаго слоя сращиваемыхъ про- водовъ, когда же проводъ и отвѣтвленіе имѣютъ высо- кую изоляцію, сростки должны быть изолированы такъ, чтобы изолирующій слой былъ непрерывнымъ. 8. При прокладкѣ изолированныхъ проводовъ п р и- к р ѣ п л е н і е ихъ к ъ изолятора м ъ, роликамъ и т. п. точкамъ опоры должно быть производимо такимъ обра- зомъ, чтобы изолирующій слой провода не подвергался порчѣ. 9. Провода бронированные и съ металличе- ской оболочкой могутъ быть прикрѣпляемы непосред- ственно къ стѣнамъ или задѣлываемы въ нихъ. Примѣчаніе. Провода съ внѣшней свинцовой или другой металлической оболочкой не должны находиться въ непосредственномъ соприкосновеніи съ веществами, химически дѣйствующими на металлъ оболочки. 10. Вездѣ, гдѣ только можно опасаться ме- ханическаго поврежденія проводовъ, провода должны быть вложены въ прочныя трубы или закрыты прочными футлярами. Внутреннія стѣнки трубъ должны быть настолько гладкими, чтобы при протаскиваніи про- водовъ изоляція ихъ не могла быть повреждена. Мѣста скрѣпленія должны быть прочно соединены муфтами и діаметръ трубъ долженъ быть таковъ, чтобы
— 753 — провода можно было свободно вынуть и замѣнить но- выми. Трубы дозволяется прокладывать подъ штукатур- кою въ стѣнахъ, потолкахъ и подъ полами такимъ обра- зомъ, чтобы въ нихъ не могла скопляться влага или сырость. Примѣненіе деревянныхъ трубъ воспрещается. Примѣчаніе 1. Въ металлическихъ трубахъ могутъ быть прокладываемы непосредственно только провода высокой изоляціи; провода же болѣе низкой изоляціи, при прокладкѣ въ металлическихъ трубкахъ, должны имѣть на себѣ предварительно одѣтую еще вторую трубку изъ изолирующаго матеріала. Примѣчаніе 2. Провода, несущіе перемѣнные токи, могутъ быть прокладываемы въ металлическихъ трубахъ лишь при условіи, чтобы металлическая оболочка не нагрѣвалась отъ дѣйствія тока выше 20° С. надъ окру- жающей средой. 11. Укладка проводовъ голыхъ, низкой и сред- ней изоляціи, непосредственно въ деревѣ (рейкахъ) и во всякихъ не изолирующихъ матеріалахъ безусловно воспрещается. Примѣчаніе. Вообще при прокладкѣ проводовъ де- рево не должно примѣняться, какъ изолирующій ма- теріалъ. 12. Нормы сопротивленія изоляціи прокладываемыхъ проводовъ см. стр. 132, 136. 13. Сквозь стѣны и потолки провода слѣдуетъ прокладывать или черезъ достаточно широкія отверстія, примѣняя тотъ же родъ проводки, что въ соотвѣтству- ющихъ помѣщеніяхъ, или при помощи прочныхъ трубокъ изъ изолирующаго матеріала, при чемъ каждый одиноч- ный или сложный проводъ слѣдуетъ прокладывать въ отдѣльной трубкѣ. Эти трубки должны быть снабжены на концахъ втулками изъ огнестойкаго изолирующаго матеріала и имѣть такое отверстіе, чтобы провода могли въ нихъ свободно перемѣщаться. Въ сырыхъ помѣще- Практвческія работы по улектротехннкѣ. 48
сЬіргпакег.ги - 754 — ніяхъ необходимо или примѣнять форфоРовыя трубки, концы которыхъ имѣютъ развитую изолирующую поверх- ность наподобіе изоляторовъ, или провлаДывать про- вода въ достаточно широкихъ каналахъ. Трубки должны выступать надъ поверхностью пола не менѣе, какъ на 10 сант., отъ стѣнъ же и потолковъ отстоять, по крайней мѣрѣ, на 5 сант. ДЛЯ напряженій выше 1000 в. слѣдуетъ устраивать канаДъ такой ши- рины, чтобы черезъ пего можно было протягивать про- вода съ изолятора на изоляторъ съ соблюденіемъ между стѣною и проводами разстоянія въ 1 сант. на каждые 1000 вольтъ, въ общемъ же не меньше 5 сант. или слѣ- дуетъ примѣнять изолирующія трубки, каждый одиноч- ный или сложный проводъ прокладывается въ отдѣльной трубкѣ и долженъ быть тщательно защипавъ отъ меха- ническихъ поврежденій. нымъ бронированнымъ кабелямъ, проводамъ съ прочною металлическою обмоткою и къ проводамъ, соединеннымъ по своему назначенію съ землей. Они должны быть, однако, предохранены противъ дѣйствія сырости, напр., соотвѣт- ствующей окраской. III. Провода воздушные. 14. Для воздушной канализаціи тока могутъ при- мѣняться провода голые, низкой средней и высокой изоляціи; провода низкой и средней изоляціи разсма- триваются въ этомъ случаѣ, какъ голые. 15. Столбы и поддержки (кронштейны и тра- версы) воздушныхъ линій должны быти сдѣланы изъ прочнаго матеріала и надлежащимъ образамъ укрѣплены; при расчетѣ и установкѣ ихъ надлежитъ принимать во вниманіе давленіе вѣтра и натяженія отъ неравенства длины пролетовъ или отъ измѣненія направленія линіи. При этомъ для желѣза принимается прД наибольшемъ
755 — натяженіи 5-кратная, а для дерева — 10-кратная прочность. Максимальное давленіе вѣтра должно быть принято не менѣе 150 килограммъ на 1 кв. метръ. 16. Воздушные провода сѣченіемъ менѣе 4 кв. мм. и болѣе 100 кв. мм. должны быть подвѣ- шиваемы на тросахъ, если пролеты превышаютъ 2,5 метра. 16. Воздушный проводъ, болѣе 25 кв. мм. сѣченія, пересѣкающій городскую улицу или городскую площадь, долженъ быть по всей длинѣ пролета, если таковой болѣе 25 метровъ, поддерживаемъ прочнымъ металлическимъ тросомъ при посредствѣ вертикальныхъ проволочныхъ подвѣсокъ, снабженныхъ изоляторами, изолирующими проводъ отъ троса. Разстояніе между подвѣсками должно быть не болѣе 2,5 метровъ. Если воздушный проводъ состоитъ изъ бронзовой проволоки съ сопротивленіемъ разрыву не менѣе 60 килограммъ на \ 'кв. ’мм., то таковой можетъ йыть подвѣшенъ "безъ троса: при діаметрѣ до 5 мм.—на пролетахъ до 100 метровъ и при діаметрѣ до 10 мм.—на пролетахъ до 50 метровъ. 17. При опредѣленіи величины про летовъ про- водовъ и діаметра поддерживающихъ ихъ тросовъ, слѣ- дуетъ принимать пятикратную прочность при темпера- турѣ въ 10° С., а также принимать въ расчетъ давле- ніе вѣтра (въ 150 килограммъ на квадр. метръ), нор- мальное къ направленію провода, при чемъ поверх- ностью провода считается произведеніе изъ его діаметра на длину. 19. Н и з ш і я точки воздушныхъ проводовъ, идущихъ по столбамъ вдоль улицъ и дорогъ, должны быть удалены отъ поверхности земли при низкомъ напря- женіи, по крайней мѣрѣ, на 5 метровъ, а пересѣкающихъ улицы, площади и проѣзжія дороги—на 6 метровъ, а при высокомъ напряженіи на 6 метровч. отъ земли и при переходахъ черезъ дороги на 7 метровъ. 48*
сЬіртакег.ги — 756 — 20. При вводахъ въ зданія провода должны пропускаться черезъ фарфоровыя воронки, направленныя отверстіемъ внизъ, или достаточно широкія отверстія; далѣе они должны быть помѣщаемы внутри стѣнъ въ прочныхъ трубахъ, сдѣланныхъ изъ изолирующаго и водонепроницаемаго матеріала. Провода не должны надавливать на края воронокъ, а входить въ нихъ сво- бодно, дѣлая изгибъ внизъ такъ, чтобы вода могла сво- бодно стекать. (См. также стр. 753). Примѣчаніе. Провода съ металлическою оболочкою и бронированные могутъ входить въ зданіе безъ примѣ- ненія воронокъ, но они должны имѣть уклонъ изнутри зданія наружу или быть защищены отъ доступа воды. 21. Голые провода должны быть укрѣплены лишь на изоляторахъ колокольнаго типа, поста- вленныхъ правильно, при чемч> уголъ оси изолятора съ вертикалью не долженъ превышать 45°. Укрѣпляющія части не должны производить па провода перетирающее или рѣжущее дѣйствіе. 22. Горизонтальное и вертикальное разстояніе между параллельно идущими и перекрещивающимися разноименными голыми проводами должно быть не ме- нѣе 300 миллиметровъ при пролетѣ болѣе 6 метровъ, 200 миллиметровъ при пролетѣ отъ 4 до 6 метровъ, при меньшихъ пролетахъ—не менѣе 150 миллиметровъ. 23. Голые провода, идущіе надъ крышами зданій, должны быть удалены отъ нихъ и отъ высту- пающихъ предметовъ (трубъ, фронтоновъ и т. п.) на раз- стояніе не менѣе 2,5 метровъ въ вертикальномъ напра- вленіи и 1 метра въ горизонтальномъ направленіи; идущіе вдоль стѣнч>, голые провода должны быть помѣ- щены на высотѣ не менѣе 4 метровъ отъ поверхности земли и на разстояніи не менѣе 100 миллиметровъ отъ стѣны, какъ бы тонокъ ни былъ проводъ, и во всякомъ
— 757 — случаѣ на такомъ разстояніи отъ оконъ и балконовъ чтобы не могло быть прикосновенія къ нимъ. 24. Провода высокой изоляціи могутъ быть прокладываемы снаружи зданій на фарфоровыхъ, стек- лянныхъ или другого твердаго изолирующаго несгорае- маго матеріала роликахъ или такихъ же зажимахъ, прочно прикрѣпленныхъ къ стѣнамъ зданія, при чемъ взаимное разстояніе между такими проводами должно быть не менѣе 50 миллиметровъ, а разстояніе между стѣной и проводомъ не менѣе 10 миллиметровъ. 25. Наружные провода въ населенныхъ мѣ- стахъ должны быть такъ устроены, чтобы представля- лось возможнымъ выключать ихъ во время работы по участкамъ. 26. Если провода высокаго напряженія про- ходятъ черезъ населенныя мѣста или такъ близко къ дорогѣ, что въ случаѣ ихъ разрыва или паденія мачтъ угрожаетъ опасность проходящимъ по дорогѣ, то слѣ- дуетъ или расположить провода настолько высоко, чтобы при разрывѣ провода свѣсившіеся концы его, по меньшей мѣрѣ, на 3 метра не доставали до земли, или устроить приспособленія, препятствующія паденію проводовъ, или же такія приспособленія, которыя въ случаѣ паденія проводовъ приводили бы ихъ потенціалъ къ нулю. 27. Въ угловыхъ пунктахъ слѣдуетъ устраивать захватывающія дуги, предотвращающія паденіе прово- довъ высокаго напряженія при разломѣ изоляторовъ. 28. При скрещеніяхъ проводовъ высо- каго напряженія съ другими слѣдуетъ примѣ- нять защитительныя стѣнки или защитительныя прово- локи, если не устроено такихъ приспособленій, которыя бы предотвращали соприкосновеніе между проводами двухъ сѣтей даже въ случаѣ разрыва провода, или же дѣлали такое сопротивленіе безопаснымъ.
сЫртакег.ги — 758 — 29. Поддержки и защитительныя покры- т і я проводовъ, находящихся подъ напряженіемъ, боль- шимъ 500 в. относительно земли, должны быть обозна- чены накрашенными на нихъ отчетливо видными крас- ными зигзагообразными стрѣлами (знакъ молніи). IV. Провода подземные и подводные. 30. Для прокладки въ землѣ и въ водѣ могутъ примѣняться только провода бронированные или съ металлической оболочкой. 31. Подземные провода должны быть прокладываемы на глубинѣ не менѣе 500 миллиметровъ; въ тѣхъ же случаяхъ, когда нельзя достигнуть этой глубины, разрѣ- шается прокладывать провода и ближе къ поверхности земли съ тѣмъ, чтобы были приняты надлежащія мѣры предосторожности противъ случайныхъ поврежденій провода. 32. Сверху проложенныхъ проводовъ, а также и съ боку, со стороны уже существующаго расположеннаго ря- домъ на разстояніи не далѣе 500 мм. кабеля или трубопро- вода должны быть устраиваемы какія-либо загражде- н і я, предохраняющія кабель отъ механическихъ повре- жденій. Такому же требованію должны удовлетворять провода, проложенные подъ воротами зданій. Примѣчаніе. Настоящій параграфъ не относится къ бронированнымъ кабелямъ, которые могутъ быть проло- жены безъ загражденій. 33. Если небронированный проводъ выходитъ изъ земли и идетъ внѣ ея, то онъ долженъ быть снабженъ въ доступныхъ мѣстахъ прочной металлической защи- той для предохраненія отъ механическихъ поврежденій. 34. Если для прокладки проводовъ подъ землею бу- дутъ устраиваемы особыя сооруженія или при- способленія (напр., бетонные или другіе плотно закры-
- 759 — вающіеся каналы), предупреждающія непосредственное соприкасаніе воды съ проводомъ, то внутри такихъ сооруженій допускается прокладывать и голые провода на изоляторахъ соотвѣтственной конструкціи. 35. Освинцованные кабели всѣхъ типовъ должны прокладываться съ наконечниками, муфтами или другими равнозначащими приспособленіями, не допускаю- щими прониканія сырости и дающими хорошее электри- ческое соединеніе. 36. Голые и асфальтированные освинцо- ванные кабели могутъ прокладываться лишь тамъ, гдѣ они при нормальныхъ условіяхъ своей службы защи- щены отъ механическихъ поврежденій. Голые освинцованные кабели должны быть, кромѣ того, предохранены отъ химическихъ вліяній. 37. Сростки проводовъ и отвѣтвленій должны быть исполняемы чрезвычайно тщательно. Мѣста срост- ковъ, помѣщенныхъ подъ землей, должны быть заклю- чены въ плотно надѣтыя металлическія муфты (коробки) вполнѣ залитыя негигроскопическимъ изолирующимъ составомъ. 38. Въ мѣстахъ прикрѣпленій слѣдуетъ обра- щать вниманіе, чтобы свинцовая оболочка не была сда- влена и повреждена. 39. Контрольные и распредѣлительные колодцы и тумбы должны быть предохранены отъ проникновенія въ нихъ воды; крышка или двери должны закрѣпляться такимъ образомч., чтобы они могли быть открываемы только служебнымъ персоналомъ. V. Провода внутренніе. 40. Въ жилыхъ помѣщеніяхъ прокладка голыхъ проводовъ не допускается. Исключеніе составляютъ провода, входящіе въ составъ подъемныхъ машинъ и т. п. передвижныхъ электромеханизмовъ. Во внутреннихъ не-
сЫртакег.ги — 760 — жилыхъ помѣщеніяхъ, гдѣ въ силу особыхъ условій не- обходимо проложить голые провода, послѣдніе должны быть прокладываемы съ соблюденіемъ требованій, предъ- являемыхъ къ воздушнымъ проводамъ, и притомъ такъ, чтобы была устранена возможность случайнаго прикосно- венія къ нимъ. 41. При проходѣ проводовъ сквозь полы, потолки и стѣны, они должны быть прокладываемы въ прочныхъ трубахъ, сдѣланныхъ изъ водонепроницае- маго, а при деревянныхъ стѣнахъ— и несгораемаго ма- теріала. Если пропускаются провода низкой изоляціи, то на каждый изъ нихъ, сверхъ того, должна быть на- дѣта сплошная резиновая трубка, выступающая на раз- стояніе не менѣе 10 миллиметровъ изъ каждаго конца трубы; тотъ же способъ прокладки обязателенъ и для проводовъ средней изоляціи, если они прокладываются не въ изолированныхъ трубахъ. Трубы, въ которыхъ провода проходятъ черезъ полъ, должны выступать изъ пола не менѣе, какъ на 50 миллиметровъ. Концы трубъ не должны имѣть острыхъ краевъ. 42. По полу, въ полу и подъ нимъ разрѣ- шается прокладывать провода только высокой изоляціи, при чемъ идущіе по полу должны быть защищены отъ механическихъ поврежденій, а идущіе въ полу и подъ нимъ должны быть проложены въ трубахъ или должны быть бронированными. 43. Условія прокладки проводовъ по отно- шенію къ изоляціи въ сухихъ и сырыхъ помѣще- ніяхъ, а также разстоянія между проводами и отъ стѣнъ см. стр. 132, 136. 197. Сращиваніе проводовъ. Сращиваніе проводовъ другъ съ другомъ требуетъ весьма тщательнаго выполненія, такъ какъ при небреж- номъ или недостаточно плотномъ соприкосновеніи
— 761 — мѣсто соединенія проводовъ (контактъ), представляя собою значительное сопротивленіе, будетъ чрезмѣрно нагрѣваться (опасность въ пожарномъ отношеніи). Сращи- ваніе проводовъ можетъ быть производимо или соотвѣт- ствующей вязкой ихъ и послѣдующимъ паяніемъ, или же муфтами и зажимами. I. Сращиваніе вязкой и паяніемъ. Подготовленіе концовъ. Прежде чѣмъ присту- пить къ соединенію, слѣдуетъ соотвѣтствующимъ обра- зомъ подготовить для того концы проводовъ. Для этой цѣли: Въ голыхъ проводахъ концы зачищаютъ стеклянной пли наждачной бумагой (шкуркой) и протираютъ бензи- номъ. Въ изолированныхъ проводахъ концы освобождаются отъ изоляціи и затѣмъ уже защищаются подобно преды- дущему. Освобожденіе отъ изоляціи должно быть произведено съ осторожностью, напримѣръ, соскабливаніемъ ножомъ. Круговой надрѣзъ изолирующей оболочки можетъ по- вредить проволоку (особенно тонкую), а потому избѣ- гается. Въ кабеляхъ, имѣющихъ свинцовую оболочку, помимо обнаженія конца провода, снимается еще на разстояніи 40—50 мм. свинцовая оболочка. Круговой надрѣзъ свин- цовой оболочки долженъ быть произведенъ съ большой осторожностью, во избѣжаніе поврежденія изоляціи про- вода, образующейся при надрѣзаніи острой закраиной свинца. Обнаженный конецъ кабеля, состоящаго изъ многихъ жилъ, перевязывается у мѣста начала изоляціи тонкой проволочкой (нѣсколько витковъ) во избѣжаніе его асплетенія.
сЫртакег. ги — 762 — Вязка проводовъ стоитъ въ зависимости отъ рода ихъ. Въ нижеслѣдующемъ приводятся наиболѣе употребительные случаи. Вязка голыхъ проводовъ чаще всего производится, какъ указано на чер. 227 („британская спайка11). Вязальная мѣдная проволока должна быть не тонь- ше 1 мм. Вязка изолиро- ванныхъ проводовъ указана на чер. 228 229 и 230. Чер. 228 изображаетъ сращиваніе тонкой про- волоки скручиваніемъ (до 2 мм. въ діаметрѣ), чер. 229 болѣе толстой—накладываніемъ и обвязываніемъ вязаль- ной проволокой и, наконецъ, чер. 230 сращиваніе кабелей Черт. 227. Черт. 228. Черт. 229. Черт. 230. вплетеніемъ одного конца въ другой. Для того, чтобы въ послѣднемъ случаѣ мѣсто сращенія не получалось слишкомъ утолщеннымъ, отгибаютъ у каждаго обнажен- наго конца кабеля внѣшнія проволоки, а внутреннія удаляютъ (обкусываютъ „кусачками"), затѣмъ надвигаютъ
— 763 — одинъ конецъ кабеля на другой такъ, чтобы внутреннія срѣзанныя мѣста соприкоснулись вплотную, послѣ чего Черт. 231. наружные проволоки обвиваютъ вокругъ каждаго изч. концовъ. Вязка при отвѣтвленіяхъ въ изолированныхъ про- водахъ указана на чер. 231—233. На чер. 231, 232 отвѣт- Черт. 232. вленіе тонкаго провода отъ тонкаго же, или толстаго накручиваніемъ. На чер. 233 отвѣтвленіе толстаго про- вода, не могущаго быть круто перегнутымъ, при по- Черт. 233- средствѣ вязальной проволоки (обматываніемъ) и на чер. 234 отвѣтвленіе тонкаго провода отъ кабеля (впле- теніемъ).
— 764 — Паяніе сростка. Мѣсто сращенія проводовъ про- изведеннаго, какъ указано выше, должно быть спаяно. Черт. 234. ны быть безусловно чисты Паяніе производится на канифоли, подкладывае- мой снизу плоскаго паяль- ника, но не на кислотѣ или паяльной водѣ, такъ какъ эти растворы легко могутъ обусловливать бы- строе окисленіе спая. Спаиваемые провода долж- (протерты стеклянной или наждачной бумагой и промыты бензиномъ). Припоемъ служитъ сплавъ олова и свинца обычно такой пропорціи; 3 части свинца и 2 олова. Однако также могутъ быть употребляемы и слѣд. соотношенія: Олова. Свинца. 1 1 2,5 1 1 2 Температра плавленія въ градус. Цельсія. около 200 185—190 240 Припой долженъ пройти во всѣ углубленія сростка и проникнуть въ середину. Въ нѣкоторыхъ случаяхъ мѣ- сто сростка, обсыпанное канифолью, прямо опускается въ расплавленный припой или поливается имъ. Послѣ спаиванія и по охлажденіи сростокъ очищаютъ, опо- ласкиваютъ водой и насухо вытираютъ тряпкой. Существуютъ въ продажѣ также и готовые припои для мягкой спайки (напр., „Лётанъ"), имѣющіе видъ пасты и состоящіе также изъ олова и свинца съ нѣко- торою примѣсью плавильныхъ веществъ. Чтобы произ- вести спайку подобнымъ припоемъ достаточно нанести незначительное количество его при помощи кисточки или шпателя, на мѣсто спайки и соотвѣтственно подо-
— 765 — грѣть это мѣсто (паяльной лампой, паяльникомъ или даже спичкой). Изолированіе сростка. По окончаніи спаива- нія изоляція на мѣстѣ сращиванія должна быть возста- новлена. Обнаженныя части сростка обычно обматываются изолирующей тесьмой (въ сухихъ помѣщеніяхъ) или ре- зиновою лентой, а также чэттертановской мастикой (въ сырыхъ помѣщеніяхъ). Резиновая лента не должна быть накладываема непосредственно на мѣдь. II. Сращиваніе проводовъ муфтами и зажимами. Сращиваніе проводовъ муфтами преимущественно примѣняется при подземной прокладкѣ проводовъ. Соеди- нительныя муфты (чугунные) обычно дѣлаются разъем- ными. Соединеніе проводниковъ въ нихъ осуществляется помощью зажимныхъ винтовъ. Въ послѣднее время находитъ примѣненіе способъ соединенія проводниковъ особыми зажимами (въ короб- кахъ) и сжимами. Не требуя большой затраты времени и давая плотный контактъ при простотѣ выполненія, этотъ способъ представляетъ значительныя преимуще- ства. При сращиваніи зажимами слѣдуетъ слѣдить за тѣмъ, чтобы соприкасающіяся поверхности были безу- словно чистыми. 198. Подвѣшиваніе проводовъ. Подвѣшиваніе проводовъ требуетъ не меньшаго вни- манія, чѣмъ спаиваніе, такъ какъ плохо укрѣпленные провода могутъ угрожать паденіемъ. Подвѣшиваніе про- водовъ можетъ быть производимо или къ изоляторамъ или къ роликамъ. Голые провода обычно подвѣшиваются къ фарфоро- вымъ изоляторамъ, надѣваемымъ на особьщ крюки, укрѣ- пленные въ столбахъ или стѣнахъ.-
— 766 — На чер. 236 указана въ различной послѣдователь- ности работы («, І>, с) такъ назыв. вершинная при- вязь производимая двумя оцинкованными желѣзными или мѣдными проволоками въ 1,5—2 мм. въ діаметрѣ. На чер. 235 (также въ различные періоды работы а, Ъ, с, <Г) указана боковая привязь, употребляемая преимущественно при за- кругленіяхъ провода. Черт. 235. Черт. 237. Черт. 236. Проводъ располагаютъ такъ, чтобы онъ оказывалъ дав- леніе на изоляторъ, но не на привязывающую проволоку. Изолированные провода и шнуры укрѣпляются обычно на фарфоровыхъ роликахъ. На чер. 237 указанъ одинъ изъ наиболѣе распространенныхъ способовъ прикрѣпленія роли- ка къ стѣнѣ и подвязыванія къ нему провода. Прикрѣп- ляютъ роликъ къ стѣнѣ помо- щью шурупа, который вверты- ваютъ въ деревянную пробку предварительно загнанную въ
— 767 — стѣну (каменную). Подвязываніе провода производится вязальной оцинкованной проволокой (1,5 — 2 мм. въ діаметрѣ) какъ указано на чертежѣ для укрѣпленія на роликѣ шнура (двойного) роликъ заводятъ между двумя перевитыми шнурами и шнуры по концамъ ро- лика во избѣжаніе соскакиванія, перевязываютъ вязаль- ными нитками.
I сЫргпакег.ги СМртакег.ги СОСТАВЛЕНІЕ ЧЕРТЕЖЕЙ И ПЛАНОВЪ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМЪ УСТАНОВОКЪ. Каждая электрическая установка должна быть про- изводима по предварительно составленному плану и схемѣ соединеній. 199. Составленіе плана и схемы электрической установки. Планъ долженъ содержать: 1. Обозначеніе помѣщеній по расположенію и назна- ченію. Особо должны быть указаны помѣщенія сырыя и такія, гдѣ бываютъ разъѣдающія или легко воспламе- няющіяся вещества или взрывчатые газы. Въ планахъ проводовъ и сѣтей должно быть указано расположеніе подстанцій, трансформаторовъ, домовыхъ присоединеній, участковыхъ выключателей, предохрани- телей и громоотводовъ. 2. Расположеніе, сѣченіе и родъ изолировки прово- довъ. Сѣченіе должно быть указано въ кв. мм. и про- ставлено возлѣ линій проводовъ. Родъ изолировки слѣ- дуетъ обозначать указанными ниже буквами. . 3. Способъ прокладки проводовъ (изоляторы, ролики, кольца, трубки и т. п.). Для сего слѣдуетъ пользоваться приводимыми ниже обозначаніями. 4. Мѣсторасположеніе приборовъ и предохранителей. 5. Мѣсторасположеніе и родъ лампъ, электродвига- телей и другихъ потребляющихъ токъ приборовъ.
— 769 — 6. Для мѣстъ потребленія высокаго напряженія слѣ- дуетъ имѣть планы, на которыхъ должна быть начер- чена большая красная зигзагообразная стрѣла (знакъ молніи) и обозначены напряженія. Если на одномъ планѣ начерчены провода высокаго и низкаго напряженія, то провода высокаго напряженія слѣдуетъ отмѣчать, по крайней мѣрѣ, въ началѣ и въ концѣ ихъ зигзагообразными стрѣлками (знакъ молніи). 7. Всѣ указываемые въ планѣ столбы должны быть обозначены ихъ нумерами. Схема соединеній должна содержать: 1. Сѣченія главныхъ проводовъ и отвѣтвленій отъ распредѣлительныхъ досокъ съ обозначеніемъ ихъ на- грузки въ амперахъ. 2. При установкахъ съ самостоятельнымъ производ- ствомъ тока слѣдуетъ имѣть схему соединеній генера- торной станціи. Обозначенія на планахъ и схемахъ принимаются согласно указаніямъ въ таблицахъ, помѣщенныхъ на стр. 772 — 778. 200. Составленіе чертежа распредѣлительныхъ досокъ. 1. Распредѣлительныя доски должны быть проек- тируемы безъ примѣненія дерева. Только для вторичныхъ распредѣлительныхъ досокъ площадью до 0,5 кв. метра, примѣненіе дерева является допустимымъ въ качествѣ конструктивнаго, но отнюдь не изолирующаго матеріала. Для обрамленія дерево можетъ быть допущено. 2. Выключатели и всѣ приборы, предназна- ченные для прерыванія тока, должны быть такъ располо- жены, чтобы случайное, опредѣляемое, однако, условіями работы, образованіе искръ или вольтовой дуги не могло воспламенить сосѣдніе предметы и произвести замыканіе или соединеніе съ землей. Практическія работы но электротехникѣ. 49
сЫртакег.гіі — 770 — 3. Въ главныхъ распредѣлительныхъ до- скахъ, которыя для цѣлей обслуживанія должны быть доступны съ задней стороны, разстояніе между незащи- щенными токоведущими частями и противоположною стѣ- ной должно быть не менѣе 1 метра. Если на доступной высотѣ этой стѣны имѣются незащищенныя токоведу- щія части, то горизонтальное разстояніе между ними и таковыми распредѣлительно!! доски должно быть не ме- нѣе 2-хъ метровъ, и промежуточное пространство должно быть раздѣлено перилами. Главныя распредѣлительныя доски высокаго на- пряженія не только должны быть окружены особымъ изолирующимъ ходомъ, но въ случаѣ, если онѣ доступны для необученнаго персонала, всѣ части ихъ, находящіяся подъ напряженіемъ относительно земли, должны быть на обслузісиваемой сторонѣ защищены кожухами отъ прикосновенія. Это требованіе относится также и къ задней сторонѣ, если послѣдняя вообще доступна. Въ противномъ случаѣ, всѣ токоведущія части, въ томъ числѣ, напримѣръ, всѣ токоведущія части измѣри- тельныхъ инструментовъ, предохранителей и выключа- телей, если онѣ не заземлены, должны быть устроены недоступными для прикосновенія; доступныя же нетоко- ведущія части этихъ приборовъ и остова распредѣли- тельнаго щита должны быть заземлены, и если полъ вблизи остова представляетъ собою проводникъ, то должны быть съ нимъ электрически соединены. Установки постояннаго тока, въ которыхъ рабочее напряженіе не превышаетъ 750 вольтъ, и которыя об- служиваются только обученнымъ персоналомъ, могутъ не подлежать требованіямъ настоящаго пункта. 4. Скрещеніе токоведущихъ частей на распредѣлительныхъ доскахъ должно быть по возможности избѣгаемо. Если же таковое неизбѣжно, то токоведущія части должны быть изолированы другъ отъ друга или
— 771 — укрѣплены на достаточномъ разстояніи такимъ образомъ чтобы соприкасаніе ихъ представлялось невозможнымъ. 5. Полярность и фазы токоведущихъ по- лосъ. лежащихъ съ задней стороны главныхъ распредѣ- лительныхъ досокъ должны быть распознаваемы по окраскѣ (обычно положительныя синяго цвѣта, отрицательныя— краснаго). 6. Ко вт о р ичны м ъ распр е дѣ л ит е ль ны мъ доскамъ, недоступнымъ съ задней стороны, провода должны присоединяться послѣ укрѣпленія досокъ. Са- мыя присоединенія должны быть вполнѣ доступны для осмотра и отсоединенія съ передней стороны доски. 7. Предохранители на вторичныхъ рас- предѣлительныхъ доскахъ должны быть снаб- жены указаніями относительно того, къ какому помѣ- щенію или къ какой группѣ токопріемниковъ при- надлежитъ данный предохранитель. 8. Приборы распредѣлительной доски должны быть выбраны такими, чтобы наибольшій рабо- чій токъ не могъ развить въ нихъ температуры, опасной для работы приборовъ или для окружающихъ предметовъ. 9. Соединеніе проводовъ съ приборами должно быть производимо помощью винтовъ или дру- гими равнозначащими способами. Шнуры или скрученные провода сѣченіемъ мѣди до 6 кв. мм. и одиночная проволока сѣченіемъ мѣди до 25 кв. мм. могутъ присоединяться къ аппаратамъ безъ помощи кабельныхъ наконечниковъ. Скрученные провода съ сѣченіемъ мѣди болѣе 6 кв. мм. и одиночная проволока съ сѣченіемъ, большимъ 25 кв. мм., должны быть снабжены кабельными наконеч- никами или равнозначащими имъ приспособленіями. Концы шнуровъ и скрученныхъ проводовъ сѣченіемъ мѣди менѣе 6 кв. мм., не снабженные кабельными'нако- нечниками, должны быть облужены посредствомъ опуска- нія въ расплавленный припой (стр. 764). 40*
сЫртакег.ги — 772 — Обозначенія на планахъ и схемахъ. Схем. обозн., принятыя союзомъ пѣм. электротех- никовъ. Названіе. Схем. обозн., принятыя всерос. элек. съѣздомъ \ ° ѴѴѴХЛЛЛЛ Динамо постояннаго тока или моторъ. /УХЛАЛАА/ Генераторъ перемѣннаго тока илн моторъ. с Генераторъ трехфазнаго тока или моторъ. и Зф*ѵу**ѵ Моторъ трехфазнаго тока съ водянымъ реостатомъ. ЛЛЛ л/ѵ- *ллл АЛА/ Однофазный трансформаторъ. Трехфазный трансформаторъ (одна обмотка звѣздой, другая треугольникомъ). а т > 'І'І іИ !|і і|і Аккумуляторная батарея. Аккумуляторн. съ двойн. ком- мутаторомъ. Конденсаторъ. 1 1111 г * |і||| 1 цц ЩІ1 •=□—
ТГ.1 — Схем. обозн., принятыя союзомъ нѣм. электротех- никовъ. Названіе. Схем. обозн., принятыя всерос. элек. съѣздомъ. Реактивная (индукціонная) ка тушка ,,1’елв“. Однополюсный Двухполюсный Однополюсный выключатель. выключатель. переключатель. Однополюсный рычажный вы- ключатель (рубильникъ). Трехполюсный рубильникъ. Двухполюсный рычажный пере- ключатель съ перерывомъ тока. Тоже безъ перерыва тока. Однополюсный выключатель. Двухполюсный выключатель. максимальный максимальный
сЫртакег.ги — 774 — Схем. обозн., принятыя союзомъ нѣы. электротех- никовъ. Названіе. Схем. обозн., принятыя всерос. элѳк. съѣздомъ Трехполюсный масляный вы- ключатель съ максимальнымъ вы- ключеніемъ на двухъ фазахъ. о © © Тойсе, но еще съ минимальнымъ выключеніемъ на двухъ фазахъ. Нагрѣвательный аппаратъ или сопротивленіе (реостатъ) безъ ре- гулировки. Реостатъ съ регулировкой. Реостатъ съ регулировкой и контактомъ для короткаго замы- канія. Жидкій (водяной) реостатъ. Штепсель. Однополюсный предохранитель. Трехполюсный предохранитель. Амперметръ. Вольтметръ. Уаттметръ. Счетчикъ. -л мд о“о 6 і ® м ІОА «л? 1 1_
ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ ВЬ НЕСЧАСТНЫМЪ СЛУЧАЯМЪ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМЪ УСТАНОВКАМЪ 1). і. Если пострадавшій остается въ соприкосновеніи съ электрическимъ проводомъ, то необходимо прежде всего освободить его отъ дѣйствія электрическаго тока. При этомъ надо обратить вниманіе на слѣдующее: 1. Если имѣется возможность, то проводъ дол- женъ быть лишенъ напряженія посредствомъ выключенія ближайшаго рубильника, посредствомъ уни- чтоженія предохранителя на соотвѣтствующей цѣпи проводовъ или посредствомъ разрыва самыхъ проводовъ при помощи сухого, не металлическаго предмета, напр., куска дерева, палки или веревки, которую можно набро- сить на проводъ. 2. Для устраненія или ослабленія дѣйствія тока (изо- лировкой) подающій помощь долженъ стоять на сухой деревянной доскѣ, на сухихъ тканяхъ, платьѣ, или вообще на какой - либо подобной не металлической подкладкѣ, или же долженъ одѣть резиновыя калоши. 3. Подающій помощь долженъ изолировать свои руки резиновыми перчатками сухимъ платкомъ, ка- кой-либо частью одежды или другой сухой матеріей. Спасая потерпѣвшаго, слѣдуетъ остерегаться прикосно- венія къ окружающимъ металлическимъ предметамъ. *) По правиламъ Союза германскихъ электротехниковъ.
сЫртакег.гіі — 780 — 4. Нужно стараться отдѣлить пострадавшаго либо отъ земли, либо отъ провода. Для этого слѣдуетъ брать его за платье, избѣгая прикосновенія къ частямъ тѣла, не покрытымъ одеждой. Если пострадавшій крѣпко ухватился за проводъ, то оказывающій помощь долженъ стараться освободить своей рукой, изолированной резино- вой перчаткой или чѣмъ-либо подобнымъ, руки потер- пѣвшаго палецъ за пальцемъ. Иногда бываетъ доста- точно поднять потерпѣвшаго съ земли, чтобы прервать проходящій черезъ него токъ. Люди неопытные безъ риска для себя могутъ производить вышеописанные пріемы только при такихъ установкахъ, рабочее напряженіе которыхъ не превос- ходитъ значительно 500 вольтъ. Когда несчастный слу- чай произошелъ отъ проводовъ съ болѣе высокимъ на- пряженіемъ, то слѣдуетъ прежде всего извѣстить бли- жайшую станцію или подстанцію и пригласить врача. II. Если пострадавшій потерялъ сознаніе, то нужно немедленно послать за врачомъ и до его прибытія поступать слѣдующимъ образомъ: 1. Нужно позаботиться о хорошей вентиляціи помѣщенія, въ которомъ находится потерпѣвшій. 2. Слѣдуетъ разстегнуть всѣ стѣсняющія тѣло части платья или бѣлья (воротничокъ, рубашку, поясъ, брюки, исподнее бѣлье и т. и.) Затѣмъ пострадавшаго кладутъ на спину и приспосабливаютъ подушку изъ сложенныхъ тканей или частей одежды подъ плечи и го- лову такимъ образомъ, чтобы голова лежала немного ниже. 3. По возстановленіи нормальнаго дыханія потерпѣв- шій продолжаетъ нуждаться въ тщательномъ уходѣ и его нельзя оставлять одного. До прихода потер- пѣвшаго въ сознаніе нельзя вливать ему въ ротъ какія бы то ни было жидкости.
— 781 — 4. Если дыханія нѣтъ или оно очень слабо, то слѣдуетъ примѣнить искусственное ды- ханіе. Прежде чѣмъ приступать къ его производству, слѣдуетъ убѣдиться, нѣтъ ли во рту пострадавшаго постороннихъ тѣлъ. Въ случаѣ ихъ наличности они должны быть немедленно удалены. Искусственное дыханіе производится слѣдующимъ образомъ: Кладутъ пострадавшаго на спину, подложивъ подъ плечи свертокъ, сдѣланный наскоро изъ одежды или чего другого. Свертокъ долженъ быть достаточно длиненъ и широкъ, чтобы спинной хребетъ былъ при- поднятъ, а голова свободно свѣшивалась назадъ (за свер- токъ). Затѣмъ захватывается языкъ посреди гортани по- мощью носового платка, медленно, но сильно вытягивается и привязывается тѣмъ же платкомъ къ подбородку. За- тѣмъ становятся на колѣни позади головы пораженнаго токомъ, обернувшись къ нему лицомъ, берутъ обѣ руки около локтя и медленно тянутъ ихъ назадъ за голову такъ, чтобы кисти тамъ почти сошлись (вдыханіе). Въ этомъ положеніи руки слѣдуетъ продержать 2—3 се- кунды. Затѣмъ ихъ плавно ведутъ обратно, сгибаютъ и, пользуясь тяжестью собственнаго тѣла, прижимаютъ локти пострадавшаго къ бокамъ его груди (выдыханіе). Черезъ 2—3 секунды отводятъ руки опять назадъ за голову пострадавшаго и повторяютъ эти вытягиванія и сгибанія рукъ возможно равномѣрнѣе около 15 разъ въ минуту. Чтобы устранить излишнюю торопливость, нужно всѣ движенія продѣлывать плавно и въ то же время громко считать въ промежуткахъ: двѣсти одинъ! двѣсти два! двѣсти три! двѣсти четыре! и т. д. Искусственное дыханіе слѣдуетъ производить до тѣхъ поръ, пока не появится нормальное естественное дыханіе. Однако и послѣ этого за пострадавшимъ еще долгое время слѣдуетъ наблюдать и ухаживать. Если естественное дыханіе не появляется, то нужно не отка-
сЫртакег.гіі — 782 — зываться отъ попытокъ оживить потерпѣвшаго и произ- водить искусственное дыханіе до прихода врача, по край- ней мѣрѣ, въ теченіе 2 часовъ. 5. При наличности поврежденій, напр.,пере лома кости, слѣдуетъ принимать въ расчетъ это обстоя- тельство и соблюдать особенную осторожность въ обра- щеніи съ больнымъ. 6. Ноги можно растирать отъ времени до вре- мени теплымъ кускомъ шероховатой матеріи, шерстью или щетками. 7. По возвращеніи потерпѣвшему созна- н і я слѣдуетъ его оставить въ лежачемъ или полулежа- чемъ положеніи и наблюдать за нимъ, предупреждая волненіе и рѣзкія движенія. III. Если пострадавшій получилъ ожоги и случайно по- близости нельзя получить медицинской помощи, то слѣ- дуетъ руководствоваться слѣдующими указаніями. 1. Подающій помощь, прежде чѣмъ прикасаться къ обожженнымъ ранамъ, долженъ въ теплой водѣ вымыть мыломъ и щеткой свои руки (кисти и дальше до локтей). Послѣ мытья руки не вытирать. 2. Запекшіяся и распухшія мѣста слѣдуетъ покрыть гигроскопической ватой, смазанной борнымъ ва- зелиномъ пли висмутовымъ противоожогнымъ бинтомъ и затѣмъ свободно обернуть мягкой повязкой. 3. Пузыри не слѣдуетъ срывать, но, проколовъ ихъ хорошо прокаленной (на спиртовомъ пламени) иголкой покрыть висмутовымъ противоожогнымъ бинтомъ, затѣмъ- перевязочной ватой и, наконецъ, свободной повязкой. 4. При обугливаніи и образованіи стру- пьевъ слѣдуетъ наложить нѣсколько слоевъ перевя- зочной корпіи, поверхъ нея ваты и закрѣпить все по- средствомъ бинта.
СІііртакег.ги НЛФНВИТНЫЙ УКНЗНТЕЛЬ съ перечисленіемъ всѣхъ вошедшихъ въ книгу наименова- ній и понятій. Абсциссы 9. Автоматическіе выключатели мини- мальный 445 и максимальный 446. Анодъ 168. Аккумуляторы 419. Аккумуляторная батарея 429. Аккумуляторовъ заполненіе кисло- той 431. Аккумуляторовъ испытаніе 458. Аккумулятора дѣйствіе 419. Аккумуляторные коммутаторы 440, одиночные 440 и двойные 443. Аккумулятора напряженіе 421, плот- ность раствора 423, сопротивле- ніе 423, плотность тока 424, ем- кость 425, полная работа 425, полезная работа 125, отдача по колич. электрич. 425, отдача по колич. работы 426, нормальная отдача 426. Аккумулятора отличіе отъ гальвапич. элемента 420. Аккумуляторныя "пластины, различіе между ними 421. Аккумуляторъ простѣйшій 419. Аккумуляторовъ примѣненіе 426, сборка и установка 427, заполне- ніе кислотой 431, испытаніе 45н. Аккумуляторы современные 420. Аккумуляторныя установки и упра- вленіе ихъ дѣйствіемъ: способъ простого заряженія и разряженія 449, съ одинарнымъ коммутато- ромъ 451, съ двойнымъ коммута- торомъ 453, съ подраздѣленіемъ батареи на части 456, съ доба- вочной машиной 456, при трех- проводной системѣ 4 )7. Аккумуляторы, уходъ 464. Альтернаторы 584, однофазнаго тока 585, трехфазнаго тока 587. Альтернаторовъ перемѣннаго тока испытанія 693, однофазныхъ 694, трехфазныхъ 697, нахожд. про- мышлен. отдачи 700. Альтернаторовъ присоединеніе къ сѣти 596—598. Альтернаторами управленіе 600. Амперметровъ включеніе 209. Амперметровъ вывѣрка 220. Ампера гипотеза о иагнитизмѣ 482. Амперметръ двойной 445. Амперметры, устройство 209. Амперъ-обороты 481. Амперъ 13. Амперъ-часъ 16. Аніоны 168. Аперіодичность 208. Ареометры удѣльнаго вѣса, про- центнаго содержанія и Боме 432. Арматура пли якорь электрическ. машинъ 518. Асинхронные моторы 585, однофаз- наго 586 и трехфазнаго тока 590. Астатическая стрѣлка 25. Балансныя сопротивленія^плечи) 51. Баллистическій гальванометръ 194. Баллонъ лампъ накаливанія 297. Батарея аккумуляторная 429.
— 784 іакег.ги Башмаки полюсные 528. Безразличная линія магнита 471. Безындукціонныя сопротивленія 231. Бифилирная намотка 19. Боме градусовъ, переводъ на удѣль- ный вѣсъ 433. Боме ареометръ 432. Вакуумъ лампъ накаливанія 297, 358. Ванны для покрыванія предметовъ металлами 176. Ваннъ составы для серебренія 180, золоченія 180, нпккелнрованія 181, покрытія мѣдью 182. Взаимодѣйствіе между магнитнымъ полемъ и проводникомъ, несущимъ токъ, 512. Взаимоиндукція 505. Взаимоиндукціи коэффиціентъ 508. Віоль 347. Висмутовая спираль 486. Вторичные элементы 420. Вкладыши 581. Включеніе источниковъ тока въ сѣть 391, лампъ накаливанія 391, дуговыхъ фонарей 397. Включеніе тока 6. Включеніе элементовъ въ цѣпь 42. Возвраты черезъ землю 124. Возбужденіе альтернаторовъ 584. Возбужденіе машинъ пост, тока 528, 534. Вольтаметры 168, опредѣленіе силы тока водянымъ вольтаметромъ 170, мѣднымъ 171 и серебрянымъ 173. Вольтметровъ включеніе 209. Вольтметровъ вывѣрка 225. Вольтметры для аккумуляторныхъ установокъ 447. Вольтметровыіі переключатель 447. Вольтметровъ устройство 209. Вольтъ 16. Вольтаметры 28. Вольтова дуга 302. Вращающееся магнитное поле 588, нъ примѣненіи къ измѣрнтельн. приборамъ 217, 253 и мотор. 588. Вращеніе моторовъ постоян. тока (направленіе) 533. Вращенія перемѣна 547 — 554 , 582, у машинъ пост, тока: динамо иослѣд. возб. 547, параллел. 548, и смѣшаннаго 550, у моторовъ съ послѣд. обмоткой 553 и шунтовой обмоткой 556. Вращенія перемѣна машинъ пост, тока 582 и перемѣннаго 598. Вспомогательные полюсы 532. Выборъ гальванометра 31. Выборъ источниковъ свѣта 401. Выборъ кислоты для аккумуляторовъ 431. Выборъ машины постояннаго тока 537 и перемѣннаго 593. Вывѣрка амперметровъ 220, вольт- метровъ 225, уаттметровъ 246. Вывѣрка магазиновъ сопротивленій 108. Вывѣрка механизма дуговыхъ фона- рей (регулировка) 372. Вывѣрка проволоки 109. Вывѣрка счетчиковъ 259. Выключатели и переключатели 47. Высокое напряженіе 137. Высокихъ напряженій приборы 218. Высота подвѣса источниковъ свѣта 412. Вычисленія 7. Вычисленіе сопротивленія проводни- ковъ 90. Вѣдомости заводскаго испытанія ма- шинъ пост, тока 687 и перемѣн- наго 704. Вѣдомости расхода энергіи на элек- трпч. станціяхъ 256. Вязка проводовъ голыхъ 761, изоли- рованныхъ 761, вязка при отвѣт- вленіяхъ 763. Гальванометръ баллистическій 194. Гальванометръ дифференціальный 91. Гальваноскопы дли измѣренія со- прот. изоляціи: принципъ устрой- ства 139 и примѣненіе 141—142. Гальванометровъ изслѣдованіе 160. Гальванометры съ неподвижными магнитами 24. Гальванометры съ подвижнымъ маг- нитомъ 24. Гальванопластика 183. Гальваноскопы 25. Гальваностегія 174. Гектоуаттъ 238.
785 — Гектоуаттчасъ 247. Генераторы или динамо пост, тока 518. Генераторовъ пост, тока испытанія 655: послѣдоват. 655, нараллельп. 659 и смѣшаннаго 664 возбужд., нахожденіе промышленной отдачи способами: холостого хода 666, вспомогат. двигателя 668, инди- катора 671, торможенія 672, транс- миссіоннаго динамометра 672, ме- ханич. и электрич. соединенія 2 одпнак. машинъ 673. Генераторовъ перемѣн. тока испы- танія 693: однофазнаго тока 694, трехфазнаго 697, нахожденіе про- мышлеп. отдачи 700. Гипотеза Ампера о магннтизмѣ 482. Гистерезисъ 477, нахождевіе потерь работы на гистерезисъ 495. Глетъ свинцовый 421. Генри 509. Гефнеръ-Альтенека свѣча 346. Главное напряженіе прп 3-фазномъ токѣ 240. Главное напряженіе н сила тока 3-фазн. тока 589. Глубина заложенія заземляемыхъ электродовъ 127. Градуировка приборовъ 210. Графическое изображеніе результат. изслѣд. 8. Громоотводы, охраняющіе зданія 125. Громоотводы, охраняющіе установки сильныхъ токовъ 127. Двухпроводная система, районъ об- служиванія 551. Двухфазный токъ 587. Джауль 247. Джауля законъ 237. Декадный мостикъ 58. Декапированіе 176. Децимальная свѣча 347. Динамо-машинъ пост, тока присо- единенія къ сѣти 547—554. Динамо или генераторы постоян. тока 518. Динамо-двигатели 518. Динамо-машинъ пост, тока устрой- ство 524. Динамометры 649, трансмиссіонный динамометръ 653. Дифференціальный галь ван ометръ 91. Діэлектрпкъ 188. Діэлектрич. пост, кабеля опредѣле- ніе 205. Діэлектрическая постоянная 187. Добавочныя сопротивленія: для ду- говыхъ фонарей омическія 330 и индукціонныя 331. Дополнительная машина при заря- женіи аккумуляторовъ 456. Дроссельныя катушки 231. Дуговые фонари 302. Дуговыхъ фонарей включеніе въ сѣть 397, одиночное включеніе 397, параллельное 398, послѣдонат. 398 и смѣшанное 399, включеніе при постоян. и перемѣнномъ токѣ (однофазномъ и многофазномъ). Дуговыхъ фонарей изслѣдованіе: вы- вѣрка механизма (регулировка)372, измѣреніе силы свѣта и потреб- ляемой энергіи 376. Дуговыхъ фонарей регуляторы: кон- структивное устройство 312; об- щія оснонанія устройства 313, регуляторы дѣйствія косиеппаго314 (шунт. 315 и дифференц. 318, ре- гуляторы фирмы Кертингь и Мати- зенъ, дифференц. для пламенной дуги 321, закрытой дуга 323, электромагнитнаго отталкиваніи 325), регуляторы дѣйствія пря- мого 327 (съ электромагнитнымъ втягиваніемъ 327 и электромагнит- нымъ вращеніемъ 328). Дуговые фонари съ открытой дугою 305, закрытой дугою 305, обращен- ной дугою 307 и пламенные 308. Дуговыхъ фонарей примѣненіе 305. Дуговыхъ фонарей регуляторовъ си- стемы 308: послѣдовательная 309, шунтовая 310, дифференціальная 310. Дуговые фонари тока постояннаго и перемѣннаго 304. Дуговые фонари, уходъ 388 (замѣна углей 388, чистка 389, осмотръ 390, вывѣрка 391, 372, причины отсутствія тока 391). Практическія работы ко электр’/гехппкѣ. 50
— 786 — гпакег.ги Дѣленія на шкалѣ приборовъ — не- правильныя 4. Дѣлители напряженія 566. Дѣйствіе тока на магнитъ и тока па токъ 479. Дѣйствительные уатты 595. Единицы измѣренія 11. Единицы сопротивленія 11. Единицы силы тока 13. Единицы удѣльныхъ сопротивленія н проводимости 13. Единица алектродв. силы 16. Емкость 186. Емкость и самоиндукція 510. Емкости единицы 186. Емкости кабеля нахожденіе 202, вы- численіе 207. Емкость конденсатора 188. Емкости опредѣленіе баллистическ. гальванометромъ 193, помощью колеблющагося коммутатора 197 и по способу развѣтвленія Уитстона 199. Жидкостные реостаты 221, 578. Зависимость сопротивленія провод- никовъ 16. Зависимость удѣльн. сопрот. 17. Задерживающая сила 478. Заземляющіе провода 122. Заземленнаго электрода наименьшій размѣръ 126. Замыканіе ключей въ развѣтвленіи Уитстона (порядокъ) 52. Замѣщающія сопротивленія для ду- говыхъ фонарей 332. Запаздываніе тока 227. Запись наблюденій 6. Зарядъ и разрядъ аккумуляторовъ 419, съ одиночнымъ коммутаторомъ 441, съ двойнымъ 443. Звѣздочкой соединеніе обмотокъ машинъ 589, лампъ накаливанія 393. Звѣзды щетокъ установка 567. Земляные отводы 125. Земляного сообщенія указатели 156. Земляное сообщеніе аккумуляторовъ 467. Зубчатая передача 543. Измѣреніе діаметровъ проводниковъ 87. Измѣрит. приборы техническіе 208, съ постоян. магнитами 210, элек- тромагнитные 212, тепловые 214, по принципу Феррариса 217, для высокихъ напряженій 218, шунти- рованные 218, самопишущіе 219. Измѣрители тока со втягиваніемъ 28. Измѣрители тока тепловые 28. Изоляціи испытаніе, общій планъ 135. Изоляціи машинъ испытаніе 640, на сопротивленіе 640, пробиваніе 642. Изоляціи недостатки 133. Изоляціи нормы 136. Изоляціи поврежденія нахожденія 157. Изоляціи сопротивленіе 132. Изоляція сѣти по отношенію къ зе- млѣ 141 и по отношенію одною провода къ другому 141. Ислѣдовапіе 6. Индукторы для измѣренія сопрот. изоляціи, принципъ устройства 139 и примѣненіе 142—148- Индукторы Сименса и Гальске 143, Гартманъ н Браунъ 143, И. Мей- ера 145. Индукціонныя сопротипл. 231. Индукція 504. Индукція пъ массивныхъ проводни- кахъ 511. Индукція магнитная 474. Индукціи уничтоженіе 510. Индукціи электродв. сила 508. Индуктированный токъ 504. Индуктированнаго тока направленіе 507. Іоны 168. Испытанія генераторовъ перемѣн. тока: предв. изслѣдов. 693, сня- тіе характеристикъ съ машинъ однофазнаго 694 и трехфазпаго 697 тока, нахожд. промышленной отдачи 700. Испытаніе генераторовъ постояннаго тока 655, предв. изслѣдов. 655. снятіе характеристикъ съ машинъ: послѣдов. возбужд. 655, шунто- ныхъ 659 и компаундъ 664, опре- дѣленіе промышлен. отдачи спосо- бами: холостого хода 666, вспомо-
—.787 — гат. двигателя 668, индикатора 671, торможеніи 672. трансмис- сіоннаго динамометра 672, меха- нич. и электрич. соединенія двухъ одинаковыхъ машинъ 673. Испытанія заводскаго, вѣдомость для машинъ пост, тока 688 и перемѣн. 704. Испытанія машинъ и трансформато- ровъ 628. Испытанія моторовъ перемѣн. тока: предв. изслѣдов. 701, испытаніе асинхронныхъ моторовъ 701, на- хожденіе промышл. отдачи 702. Испытаніе моторовъ постоян. тока: предв. изслѣдованія 673, снятіе характеристикъ: съ моторовъ по- слѣдов. нозб. 673, шуптовыхъ 676, опредѣленіе промышл. отдачи спо- собами: мехаиич. торможенія 679, электрич. торможенія 680, холо- стого хода 684, механическаго и электрич. соединенія двухъ ма- шинъ 684. Испареній кислоты устраненіе 437. Испытаніе трансформаторовъ 708. Источниковъ свѣта включеніе въ сѣть 391, лампъ накаливанія 391, дугоныхъ фонарей 397. Источниковъ свѣта выборъ 401. Источниковъ свѣта число (опредѣ- леніе) 402. Источники свѣта косвенно дѣйству- ющіе 410. Источниковъ свѣта распредѣленіе 410. Источниковъ свѣта пригодность для даннаго назначенія 337. Источниковъ свѣта сравнительная оцѣнка 337. Источниковъ свѣта экономичность (сравнит. оцѣнка) 340. Источники тока (элементы) 41. Источники тока для заряженія ак- кумуляторовъ 438. Источники тока для покрыванія пред- метовъ металлами 176. Источники электрич. свѣта 295. Кабели 749. Кабелей изоляціи измѣреніе 138. Кажущееся сопротивленіе 510. Кажущагося сопротивленія нахожде- ніе графическое 510. Кажущіеся уатты 595. Калибромѣръ 87. Калибрированіе приборовъ по точ- ному 4. Канатная передача 544. Канаты 547. Карборундовая бумага 577. Катодъ 168. Катіоны 168. Кварцевыя лампы 336. Килограммометръ 238. Килоуаттъ 238. Килоуаттчасъ 247. Кирхгофа законы 18. Кислоты аккумуляторной выборъ 431. Клише 184. Ключи 47. Ключъ-разрядникъ Сабииа 195. Коллектора чистка 576, полировка 577, обточка 577, смазка 578. Коллектора устройство 526. Количество наблюденій 7. Кольрауша мостикъ 68, 112, 131. Кольцо замыкающее 606. Кольца каучуковыя для аккумулято- ровъ 428. Коммутаторы аккумуляторные 440, одиночные 440 н двойные 443. Конденсаторы 188. Конденсатора емкость 188. Конденсаторовъ изготовленіе 190. Конденсаторы искусственные 188 и естественные (кабели, проволока и пр.) 189. Конденсаторы въ лѣняхъ постоян. и перемѣн. тока 189. Контролеры 562. Координаты 9. Короткое замыканіе 52. Короткозамкнутый якорь 592. Короткое замыканіе въ аккумулято- рахъ, устраненіе 467. Косинусомъ таблица 236. Коэффиціентъ взаимоиндукціи 508. Коэффиціентъ магнитной проницае- мости 475, нахожденіе 491. Коэффиціентъ магнитной утечки 484, нахожденіе 492. Коэффиціентъ мощности 235. 50*
сЫргпакег.ги — 788 — Коэффиціента поглощенія свѣта на- хожденіе 356. Коэффиціентъ полезнаго дѣйствія иди отдача машинъ электрическая и промышленная 521. Коэффиціента полезнаго дѣйствія (промышленнаго) нахожденіе для машинъ пост, тока 606, способами: холостого хода 666, вспомогат. двигателя 668, индикатора 671, торможенія 672, трансмиссіоннаго динамометра 672, механич. и эле- ктрнч. соединенія двухъ одинако- выхъ машинъ 673. Коэффиціента полезнаго дѣйствія (промышленнаго) нахожденіе для моторовъ пост, тока способами: механич. торможенія 679, электри- ческаго торможенія 680, холостого хода 684, механич. и электрич. соединенія двухъ одинаковыхъ ма- шинъ 684. Коэффиціента полезнаго дѣйствія (промышленнаго) нахожденія для генераторовъ 700 и моторовъ 702 перемѣннаго тока. Коэффиціента разсѣиванія (утечки) силовыхъ линій нахожденіе 492. Коэффиціентъ полезнаго дѣйствія нагрѣвательнаго прибора 274. Коэффиціента самоиндукціи измѣре- ніе по способамъ: мостика Уит- стона 513, Жубера 515, по сравне- нію съ емкостью 516. Коэффиціентъ самоиндукціи 509. Коэффиціентъ трансформаціи или передачи 623. Коэффиціентъ счетчика 248. Кривыя заряда и разряда аккумуля- тора 422. Кривыя измѣненій магнитной индук- ціи и коэф. магнитной проницае- мости 476. Кривыя, ихъ построеніе 8. Кривыя поправочныя 224. Кривыя распредѣленія свѣта 344. Кривыя (чертежи) распредѣлев. свѣта различными дуговыми фон арями383. Крѣпость средняя раствора аккум. (опредѣленіе) 437. Кулонъ 16. Кулона законъ 471. Лампы кварцевыя 336. Лампъ накаливанія включенія въ сѣть 391: параллельное 391, по- слѣдовательное 391, смѣшан- ное 392, ' при трехпроводной системѣ 392, при трехфазн. токѣ 392 (включеніе треугольникомъ 392 и звѣздою 393), въ случаяхъ потребности уменьшенія силы свѣта 394, включеніе и выключе- ніе изъ произвольнаго мѣста, 394. Лампъ накаливанія изслѣдованіе 357: конструктивное 357, опредѣленіе силы свѣта 358, опредѣленіе количе- ства энергіи на свѣчу 363, измѣ- реніе сопротивленія 365, опредѣ- леніе яркости 367 и полезной про- должительности службы 367. Лампы накаливанія 295: съ уголь- ною витью 296, съ металлическими („Танталъ" 299, вольфрамъ 300, осрамъ и пр.) н металлизирован- ными полосками 360. Лампа Нернста 301. Ламповые реостаты 61, 222. Лампы ртутныя 333. Ленца законъ 505. Лошадиная сила 238, 521, 544, 647. Лѣвой руки правила 512, 513. Люксъ 342. Магазнвы сопротивленій 19. Магазинныя катушки, изготовле- ніе 22. Магнитизмъ остаточный 477. Магнитовъ взаимодѣйствіе 471. Магнитовъ свойства 470. Магнитная масса 472- Магнитная индукція 474, измѣреніе магнитной индукціи 474. Магнитное насыщеніе 476. Магнитная проницаемость 474, коэф- фиціентъ магнитн. проннц. 475. Магнитная стрѣлка 445. Магнитная утечка или разсѣяніе 484. Магнитная цѣпь 482. Магнитное вещество 470. Магнитное поле и проводникъ, несу- щій токъ (взаимодѣйствіе), 512. Магнитное поле 472, равномѣрное магнитное поле 473.
789 — Магнитное сопротивленіе 483. Магнитныхъ свойствъ желѣза опре- дѣленіе 497, 489. Магнитныя изслѣдованія ПО. Магнитные полюсы 471. Магнитныя свойства соленоидовъ 480. Магнитодвижущая сила 483. Магниты машинъ 528. Магниты естественные 470 и искус- ственные 471. Матеріалъ для электрич. прово- довъ 740. Матеріалъ заземляемыхъ электро- довъ 127. Машинъ выборъ пост, тока 537 и перемѣннаго 594. Машины многополюсныя 528. Машинъ нахожденіе и устраненіе по- врежденій: пост, тока 713, перемѣн. тока 732 и трансформаторовъ 736. Машины перемѣннаго тока 584, однофазнаго 585, мноі офазваго 587. Машинъ перемѣннаго тока присо- единенія къ сѣти: альтернаторовъ однофазнаго тока 596, трехфаз- иаго 597, параллельное соединеніе альтернаторовъ 597, присоедине- нія моторовъ однофазныхъ 598, трехфазныхъ 599 и синхрон- ныхъ 599. Машинъ пост, тока испытанія, вѣ- домость 688. Машинъ пост, тока совмѣстная ра- бота 562, шуптовыхъ 563, ком- паундъ 565, при трехпроводной системѣ 565. Машинъ пост, тока присоединенія къ сѣти 547: Динамо-машинъ послѣдо- вательнаго 548, параллельнаго 549 и смѣшаннаго 551 возбужденій; параллельно соединенныхъ шун- товыхъ 551 и компаундъ-машинъ 552; при трехпроводной системѣ съ 2-мя машинами 552 и съ дѣ- лителемъ напряженія 553; послѣ- довательно соединенныхъ машинъ 553. Соединенія моторовъ: послѣ- довательнаго возбужденія 554, шунтовыхъ 554, со вспомогатель- ными полюсами 558 н при трех- проводной системѣ 558. Машинъ и установокъ обслужива- ніе 518. Максимальный выключатель 446. Манганинъ (сплавъ) 23. Масла испытаніе 581. Масло для подшипниковъ 581. Масса магнитная 472, единица .массы 472. Матрица 184. Мегаомъ 12. Междуякорное пространство (за- зоръ) 539. Мензурка 274. Меридіанная кривая распредѣленія свѣта 344. Микромъ 12. Микроамперъ 16. Миллигенри 509. Милліамперъ 16. Минимальный выключатель 445. Микрофарадъ 187. Многополюсныя машины 528. Многофазнаго тока машины 587. Многофазный токъ 587. Моментъ крутящій 521. Монтажъ проводовъ: общія условія прокладки 749, сращиваніе 760, подвѣшиваніе 765. Мостикъ Кольрауша 68, 112, 131. Мостикъ Ниппольда 75, 117, 128. Мостикъ съ перемѣннымъ отноше- ніемъ плечъ 64. Мостикъ Томсона, двойной 102. Мостикъ Уитстона изъ 3-хъ отдѣль- ныхъ магазиновъ сопротивле- ній 54. Мостикъ Уитстона, принципъ 48. Моторами перемѣннаго тока упра- вленіе 602—607. Моторовъ направленіе вращенія: по- стояннаго тока 534, перемѣннаго тока 599. Моторо-генераторы 518. Моторовъ перемѣннаго тока испы- таніе 701: асинхронныхъ 701, на- хожденіе промышлен. отдачи 702. Моторовъ перемѣннаго тока при- соединенія къ сѣти 598, 600. Моторовъ пост, тока испытаніе: чо- слѣдов. 673 и параллели:. 676, возбужденій, нахожденіе промыш- ленной отдачи способами меха-
сЫртакег.ги — 790 — ническаго торможенія 679, элек- трическаго торможенія 680, холо- стого хода 684 механическаго и электрическаго соединенія 2-хъ одинаковыхъ машинъ 684. Моторовъ пост, тока присоединеніе къ сѣти 554—558. Моторовъ пост, тока устройство 533. Моторы или электродвигатели 518. Моторы синхронные 584 и асинхрон- ные 585. Мощность нъ лошад. силахъ 648 и уаттахъ 649. Мощность двигателя 650. Мощность машинъ и трансформато- ровъ 519. Мощность машинъ полезная 521 и полная 521. Мощность механическая 519, 648. Мощности механической измѣреніе 647, нажимами 649, ленточными тормозами 651—653, трансмис- сіоннымъ динамометромъ 653. Мощности тока измѣреніе 237: ам- перметрами и вольтметрами 238, уаттметрами 240. Муфта замыкающая 606. Мѣрка Пальмера 87. Нагрузочный реостатъ 359. ІІагрѣваемости машинъ изслѣдова- ніе 630, нормы испытанія 631, спо- собы измѣренія температуры 633. Нагрѣванія машинъ продолжитель- ность 631. Нагрѣванія стоимость 276» Нагрѣвательнаго прибора полезное дѣйствіе 274. Нагрѣванія теорія 272. Нагрѣвательные приборы, дѣйствіе н устройство 276. Наблюдатели, ихъ число 7. Нажимы Прони и др. 649. Наивыгоднѣйшее дѣйствіе батареи элементовъ 47. Намагничиваніе 474. Направленія магнитнаго потока (силоныхъ линій) опредѣленіе 4Ь5. Направленія постояннаго тока рас- познаваніе 484. Направленія тока указатели 445. Напряженіе 16^ Напряженіе аккумулятора одного 429 н аккумуляторной батареи 430. Напряженія аккумулятора, новаго, при заряженіи и разряженіи 421, средняя величина напряженія 423. Напряженіе высокое 137. Напряженіе главное при 3-хъ фазн. токѣ 240. Напряженіе для дѣйствія дуговыхъ фонарей 305. Напряженіе фазовое при 3-хъ фазн. токѣ 240. Напряженіе 3-хъ фазн. тока главное и фазовое 589. Напряженіе магнитнаго поля 473. Напряженіе магнитнаго поля динамо- машинъ (измѣреніе) 490. Напряженія магнитнаго поля измѣ- реніе висмутовой спиралью 485. Напряженіе магнитнаго поля солено- ида 481, 483. Напряженіе между зажимами парал- лельно включенныхъ сопротивле- ній 19. Напряженіе низкое 136. Напряженія нормальныя ходовыхъ машинъ 539. Напряженія потеря въ проводахъ 742. Наблюденія правильныя и ошибоч- ныя 7. Напряженіе при гальванич. процес- сахъ 177. Напряженія и силы свѣта колебанія въ лампахъ накаливанія 338. Наружные проводники громоотво- довъ 125. Насыщеніе магнитное 476. Нейтраль теоретическая 525 и прак- тическая 525 въ машинахъ по- стояннаго тока. Нейтральная линія магнита 471. Непостоянные элементы 42. Нернста лампа 301. Низкое напряженіе 136. Ниппольда мостикъ 75, 117, 128. Нормы изоляціи 136, нормы проводки по отношенію къ изоляціи 132. Нулевая точка 588. Нулевой проводъ 588.
791 Обкладка конденсатора 188. Обмотки якоря: барабанная 526 и кольцевая 527. Обозначенія на плавахъ и схе- махъ 772. Оборотовъ машины измѣреніе 645. Образецъ отчета о работѣ 10. Образецъ (прототипъ) сопротивле- нія 12. Обратная электродвижущая сила 513, 533. Обратимость динамо-машинъ 533. Обрывъ цѣпи, нахожденіе 141. Обслуживаніе машинъ и устано- вокъ 518. Обточка коллектора 577. Однофазный токъ 587. Однофазнаго тока машины 5а5. Ознакомленіе со свойствами примѣ- няемыхъ измѣрит. приборовъ 3. Окраска свѣта 338. Окружное усиліе 648, 521. Ома законъ 17. Омметры 153. Омъ международный 11. Омо-метръ миллиметры 1'2. Омо-метръ сантиметры 12. Омическое сопротивленіе 510. Опредѣленіе рода металла 55. Ординаты 9. Освѣщенность 342. Освѣщаемостн законъ (законъ раз- стояній) 342. Освѣщенія сила 342. Освѣщеніе электрическое 295. Освѣщенностей наибольшая и до- пустимая величина 403. Примѣ- няемыя освѣщенности для лампъ накалив. и дуговыхъ фонарей (та- блица) 404. Освѣщенностей сравнительная та- блица 343. Ослабленіе дѣйствія земного магни- тизма въ измѣрит. приборахъ 24. Осмотръ наружный машинъ 629. Основаніе подъ машины 541. Остановъ и пускъ турбогенерато- ровъ 616, 621. Остановъ и пускъ въ ходъ машинъ пост, тока: генераторовъ 558, мо- торовъ 560. Остаточный магвитизмъ 477. Отдача или коэф. полезн. дѣйствія машинъ электрическая и промы- шленная 521. Отдачи промышленной нахожденіе для генераторовъ 666—673 и мо- торовъ 680—688 пост. тока. Отдачи промышленной нахожденіе для генераторовъ 700 и мото- ровъ 702 перемѣннаго тока. і Отдача свѣтовая 340. Относительная проводимость 13. Отражатели 355. Отставаніе или скольженіе въ асинхр. моторахъ 590. Отсчеты въ зеркальныхъ гальвано- метрахъ 30. Отсчеты на шкалѣ приборовъ 30. Отчетъ о работѣ, требованія, предъ- являемыя къ нему, 8. Ошлцхтонка коллектора 578. Охлажденіе шкива при торможе- ніи 651, 652. Оцѣнка сравнительная источниковъ свѣта 337. Очистка сѣрной кислоты отъ примѣ- сей 431. Пайка аккумуляторн. пластинъ 428. Пайка проводовъ „холодная" 752. Параллаксъ и его устраненіе 430. Параллельная работа машинъ пост, тока 562, 551—554. Параллельное соединеніе 18. Параллельное соединеніе элемен- товъ 45. Паро-динамо 608. Патронъ дня лампъ накаливанія 298. Паяніе сростка 764. Первичные элементы 420. Передача къ машинамъ зубчатая 543, I ременная 544 н канатная 544, I уходъ за передачей 582. Передача трансформатора 623. Передача энергіи на разстояніе 533. Передаточное число 544. Перезарядъ аккумуляторовъ 468. Переключатели и выключатели 47. Переключатель для вольтметра 447. Перенапряженіемъ испытаніе ма- шинъ 644. Перенапряженіемъ испытаніе изоля- ціи обмотокъ машинъ 642.
сЫртакег.ги — 792 - Пермеаметръ Томсона 491. Перемѣннаго тока машины 584. Перемѣнный токъ 227, 525, Переходныя сопротивленія 121. Періодъ 230. Перестановка щетокъ во время ра- боты 574, 575. Петлеобразная намотка 19. Поврежденія изоляціи нахожде- ніе 157. Поврежденій нахожденіе и устране- ніе: машинъ пост, тока 713, пере- мѣннаго тока 732, трансформато- ровъ 736. Пламени измѣреніе высоты 348. Плавы электрич. установокъ 768. Пластины аккумуляторныя, различіе между ними 421. Пластинъ аккумуляторныхъ укладка нъ сосудъ 427, соединеніе 428, спайка 428. Плотность раствора 432. Плотност и раствора опредѣленіе 432. Плотность раствора кислоты для за- полненія аккумуляторовъ 423, 432. Плотность тока аккумулятора 424, предѣльныя величины 424, сред- нее значеніе плотности 424. Плотность тока, допускаемая въ про- водахъ, 740, проводовъ нагруженіе наибольшее 740. Плотность тока при гальваіінч. про- цессахъ 177. Повѣрка соединенія приборовъ 6. Повѣрка распредѣленія источниковъ свѣта на освѣщенность 414. Поглощенія свѣта коэффиціентъ (нахожденіе) 356. Подготовленіе къ работѣ 3. Повѣрка составленной схемы 5. Подготовленіе поверхностей предме- товъ дляпокрыванія металлами 175. Подготовленіе проволоки для измѣ- ренія ея сопротивленія 54- Подъемвая сила электромагнита 484. Подвѣшиваніе проводовъ 705- Подсчеты и ихъ точность 7- Покрываніе предметовъ металлами 174 Подшипники электрич. машинъ 580. Полировка коллектора 576. Полуперіодъ или фаза 230. Полюсы вспомогательные 533. Полюсные башмаки 528. Полюсный шагъ 568. Полюсовъ источника ( + и — ) рас- познаваніе 184, 484. Помощь въ несчастп, случаяхъ 779. Постоянная гальванометра и ея на- хожденіе 194. Полюсы магнитовъ 471. Поляризація 42. Помѣщеніе для аккумуляторовъ 431 и машинъ 541. Поправочныя кривыя 224. Поправочный коэф. счетчика 248. Послѣдовательная работа машинъ пост, тока 553. Послѣдовательное соединеніе 17. Послѣдовательное соединеніе эле- ментовъ 42. Постоянная гальванометра 35, нахо- жденіе 163. Постоянная счетчика 248. Постоянной и поправочн. коэф. счет- чика нахожденіе 262, 265. Постоянные элементы 42. Постоянная электродинамометра 27. Потеря напряженія въ проводахъ 742. Потребленіе счетчика па се.’я 261. Потенціалъ 16. Предосторожности при обслуживаніи аккумуляторовъ 469. Предохранители 52, 223, 279. Предохранителей выборъ 283. Предохранители для низкаго 281 и высокаго напряженія 282. Предохранителей испытаніе 289. Предохранители, общія требованія, предъявляемыя къ нимъ, 280. Предохранители, оцытпое опредѣле- ніе размѣровъ 290. Предохранители 53, 279, плавящіеся 279, электромагнитные 283. Предохранители пробковые 281 и пластивчатые 282. Предохранителей размѣщеніе въ сѣти 284. Предохранителей свинцовыхъ та- блица 285. Предохранители, уходъ 287. Преобразователи 518. Прецизіонные приборы 24, 210. Приборы для обнаруженія и измѣ- ренія тока 23.
— 793 — Приборы измѣрнт., общія требованія, предъявляемыя къ нимъ, 4. Приборы измѣрительные, техниче- скіе 208, 28. Приборы измѣрительные, ознакомле- ніе съ ихъ свойствами 3. Пригодность источниковъ свѣта для даннаго назначенія 337. Приборы, примѣняемые въ аккумуля- торныхъ установкахъ,и пользова- ніе ими 438. Приборы, употребляемые при измѣ- реніяхъ сопрот., 19. Привязь вершинная и боковая 70С. Пріемники громоотводовъ 125. Припой 764. Припой Поллака для пайки аккуму- ляторн. пластинъ 429. Провода внутренніе, наружные и голые 749. Провода для соединеній 48. Провода низкой 749, средней 750 и высокой 750 изоляціи. Провода соединительные въ аккуму- ляторныхъ установкахъ 448. Правой руки правила 507, 480. Проводимость развѣтвленія 18. Проводника движенія опредѣленіе (въ магнитномъ полѣ) 512. Проводимость 18. Проводимость относительная 13. Проводимость, таблица различныхъ значеній 14, 15. Проводимость удѣльная 13. Проводка, нормы по отношенію къ изоляціи 132. Проводники 1-го н 2-го рода 13, 81. Проводники 749., Проводовъ монтажъ 749: общія условія прокладки проводовъ воз- душныхъ, подземныхъ, подвод- ныхъ и внутреннихъ 749, сращи- ваніе проводовъ вязкой и пая- ніемъ, муфтами и зажимами 700; подвѣшиваніе проводовъ 765. Проводовъ прокладки общія усло- вія 749. Продолжительная проба машинъ 629. Продолжительность службы лампъ накаливанія (опредѣленіе) 367, прп нормальномъ 370 н при повышен- номъ 371 напряженіи. Проволочные реостаты 71, 223. Проницаемость магнитная 474. Пространство, предохраняемое гро- моотводомъ, 126. Протиподѣйствующая электродвижу- щая сила 513. Проба продолжительная машинъ 629. Прототипъ сопротивленія 12. Протрава 175. Пускъ въ ходъ и остановъ машинъ пост, тока: генераторовъ 558, мо- торовъ 560. Пусковые реостаты 535, 537. Пускъ въ ходъ, и остановъ турбогене- раторовъ 616. Равномѣрное магнитное поле 473. Радіальное расположеніе щетокъ 571. Работа, затрачиваемая въ нагрѣват. приборахъ 270. Работы измѣреніе вычисленіемъ и счетчиками 247- Работа машинъ (различи, виды) по отношенію къ мощности 519., Работа силы 648. Работа тока 247. Разбрызгиванія кислоты устраненіе 437. ,л Разбѣгъ якоря 539- ’і . Развѣтвленіе Уитстона 48. Разносъ мотора 535. Разрядъ черезъ громоотводъ 128, Разрядный промежутокъ 128. Распредѣленіе свѣта въ пространствѣ 344. Распредѣленіе свѣта въ пространствѣ дуговыми фонарями различныхъ системъ (кривыя) 383. V ѵлеулдѣдет’.й ѵлточѵ.и.вдвъ свѣта, 410. Распредѣленія источниковъ свѣта провѣрка на освѣщенность 414. Распредѣленіе тока по вѣтвямъ раз- вѣтвленія 18. Распредѣлительныхъ досокъ соста- вленіе чертежа 769. Раствора для аккумуляторовъ соста- вленіе 433—436- " :' Разстояніе аккумуляторныхъ пла- стинъ другъ отъ друга п отъ стѣ- нокъ и дна сосуда- 427.
сЫргпакег.ги 794 — Разстояніе между источниками свѣта 412. Разсѣяніе магнитное 464. Реактивныя катушки 231. Регулировка механизма дуговыхъ фо- нарей (вывѣрка) 372. Регулировка счетчиковъ 268. Регулировка тока при гальванич. процессахъ 178. Регулирующіе реостаты 537. Регуляторовъ вольтовой дуги кон- структивное устройство: общія основанія устройства 313, регуля- торы дѣйствія косненнаго 314 (шунтоной 315 и дифференціаль- ный 318, фирмы Кертингъ и Матнзенъ, дифференціальный для пламенной дуги 321, закрытой дути 323, перемѣннаго тока элек- тромагнитнаго отталкиванія 325), регуляторы дѣйствія прямого 327 (съ электромагнитнымъ втягива- ніемъ 327 и электромагнитнымъ вращеніемъ 328). Регуляторы вольтовой дуги системы: послѣдовательная 309, шунтовая 310 и дифференціальная 311. Результаты работы, сведенные иъ таблицы или изображенные кри- выми, 8. Рекалесценціи температура 477. Ременная передача 544. Ремни 545, размѣры ремня 546, склеиваніе 546, сшиваніе ремней 547 и натяженіе 547. Реостаты для градуировокъ 220. Реостаты ламповые 61, 222, прово- лочные 71, 223, жидкостные 220, 577, нагрузочные 359, пусковые 534, 536, регулирующіе 536, шуп- товые 553, 548. Роторъ 585. Ртутныя лампы 333. Самоиндукція 228, 505. Самоиндукціи коэффиціентъ 509. Самоиндукціи коэффиціента опре- дѣленіе по способамъ: мостика Уитстона 513, Жубера 515, по сравненію съ емкостью 516. Самоиндукція синхронныхъ 586, 594 и асинхронныхъ 599 моторовъ. Самоиндукція и емкость 510. Самоиндукціи электродвижущая сила 509. Самоиндукціи эталонъ 509. Самопишущіе приборы 220. Сабина ключъ-разрядникъ 195. Сборка и установка аккумулято- ровъ 427. Сборка и установка машинъ 541. Свѣта распредѣленіе въ простран- ствѣ 343. Свѣтовая отдача 340. Свѣтъ холодный 341. Свѣча Гефнеръ-Альтенека 346, нѣ- мецкая 346, англійская 347, де- цимальная 347. Сдвига фазъ опредѣленіе, фазо- метромъ 232, уаттметромъ, вольт- метромъ и амперметромъ 234. Сдвигъ фазъ 227, 506. Сдвига фазъ нахожденіе графи- ческое 510. Сердечники 528, 592. Сила свѣта, даваемая углями дуго- выхъ фонарей, 385. Силы свѣта единицы: лампа Геф- веръ - Альтепека 346, нѣмецкая нормальная свѣча 346, англійская нормальная свѣча 347, Віодь 347, децимальная снѣча 347, зталоны промежуточные 347. Силы свѣта измѣреніе 342. Сила тока 13, сила тока въ послѣ- довательной 17 и параллельной цѣпи 18. Силы свѣта, измѣреніе лампъ на- каливанія 358, дуговыхъ фона- рей 372. Силу свѣта измѣряющіе приборы 349 (фотометры Бунзена 349,Жоли 351, Гартманъ и Браунъ 352, Люм- мера и Бродуна 353). Сила свѣта косвенно дѣйствующихъ источниковъ свѣта 410. Силы свѣта и напряженія колеба- нія въ лампахъ накаливанія 338. Сила освѣщенія 342. Силы свѣта среднія: горизонталь- ная 344, вертикальная 344, сфе- рическая 345,полусферическая345. Сила тока главная н фазная при 3-фазномъ токѣ 589.
— 795 — Силы тока единица 13. Силы тока при гальваническихъ про- цессахъ 177. Синхронные моторы 584, однофаз- наго 586 и трехфазнаго 590 тока. Статоръ 585. Системы элементовъ 42. Скольженіе или отставаніе нъ асин- хронныхъ моторахъ 590. Скорость вращенія якоря 540. Скорость движенія 648. Скорость на окружности якоря 540. Смазка коллектора 578. Смазка кольцевая 581. Смѣшанное соеднп. элементенъ 46. Соединеніе машинъ зубчатой 543, ременной 544, канатной 544 пе- редачами и непосредственное 544. Соединенія машинъ перемѣннаго тока съ сѣтью: альтернаторовъ однофазныхъ 596 и трехфаз- ныхъ 597, параллельное соедине- ніе 597, присоединеніе моторовъ однофазныхъ 598, трехфазныхъ 599 и синхронныхъ 599. Соединенія машинъ постояннаго тока съ реостатомъ: динамо иослѣдов. 548, параллельнаго 549 и смѣшан- наго 551; возбужденій моторовъ съ иослѣдов. обмоткой 554, шун- товою 554 и со вспомогательными полюсами 558. Соединенія машинъ постояннаго тока съ сѣтью 544: динамо-машинъ послѣдонат. 548, параллельнаго 549 н смѣшаннаго 551 возбужденій: параллельно соединенныхъ шунто- выхъ 551 и компаундъ-машинъ 552, при 3-хъ проводной системѣ съ двумя машинами 552 и съ дѣли- телемъ напряженія 553; послѣдова- тельно соединенныхъ машинъ 553. Соединенія моторовъ.- послѣдова- тельнаго возбужденія 554, шунто- выхъ 554, со вспомогательными полюсами 558 и при трехпровод- п ой системѣ 558. Соединенія и отвѣтвленія громо- отводовъ 126. Соединеніе пластинъ въ аккумулято- рахъ и аккумуляторовъ въ ба- тарею 428. Соединеніе приборовъ и ваннъ при гальваническихъ процессахъ 182. Соединеніе трансформаторовъ съ. сѣтью: одного трансформатора 624, послѣдовательное и параллельное соединенія 624. Соленоиды 480. Соленоида число силовыхъ линій 482. Сообщенія съ землей 121. Сопротивленіе аккумулятора 423. Сопротивленія безъ самоиндукціи 511. Сопротивленія гальванометра нахо- жденіе, по способу Томсона 160. Сопротивленіе громоотводнаго зазо; мленія 127. Сопротивленія добавочныя къ дуго- вымъ фонарямъ 330. Сопротивленія единица 11. Сопротивленіе жидкихъ тѣлъ 111. Сопротивленій жидкихъ тѣлъ измѣ- реніе 111, мостикомъ Кольрауша 112, мостикомъ Ниппольда 117. Сопротивленія, замѣщающія дуговые фонари, 332. Сопротивленіе изоляціи, измѣре- ніе 132. Сопротивленій измѣреніе 11. Сопротивленія изоляціи измѣре- ніе 132 — 159, мостикомъ Уит- стона 138, гальваноскопами и индукторами 139, вольтметромъ 149г омметрами 151. Сопротивленія изоляціи обмотокъ маши въ измѣреніе 642. Сопротивленія изоляціи измѣреніе по способу мостика Уитстона 138 гальваноскопами и индукторами 139, вольтметромъ 149, оммет- рами 151. Сопротивленіе кажущееся 510. Сопротивленія кажущагося нахо- жденіе графическое 510. Сопротивленія лампъ накаливанія опредѣленіе въ холодномъ со- стояніи 58 и состояніи накалива- нія 365. Сопротивленіе магнитное 483. Сопротивленій обмотокъ машинъ измѣреніе 636, постояннаго 637 и перемѣннаго 640 тока. Сопротивленія обмотокъ машинъ измѣреніе 636.
сЫртакег.ги — 796 — Сопротивленіе омическое 510. Сопротивленій переходныхъ измѣре- ніе 121, мостикомъ Ниппольда 128, мостикомъ Кольрауша 131. Сопротивленія перехода 121. Сопротивленіе послѣдовательной цѣпи 17. Сопротивленіе проводниковъ 11. Сопротивленіе развѣтвленія 18. Сопротивленій твердыхъ тѣлъ измѣ- реніе 53, мостикомъ изъ 3-хъ ма- газиновъ 54, десятичнымъ мости- комъ 58, мостикомъ съ перемѣн. отношеніемъ плечъ 64, мостикомъ Кольрауіча 68, мостикомъ Нип- польда 75, дифференц. іальвано- метромъ 91, помощью амперметра и вольтметра 99, по способу па- денія напряженія 100, мостикомъ Томсона (для весьма малыхъ со- противленій) 102. Сопротивленія элементовъ измѣре- ніе мостикомъ Кольрауша 117 и по способу Маиса 119. Составленіе раствора сѣрной кис- лоты 433—436. Составы нанпъ для серебренія 180, золоченія 180, пиккелированія 181, покрытія мѣдью 182. Спайка аккумуляторныхъ пластинъ 428. Силовыя линіи 472. Силовыхъ линій число для соленоида 482 и электромагнита 483. Силовыхъ линій направленіе 472, измѣреніе 473, одна силовая ли- нія 473, взаимодѣйствіе силовыхъ линій 473. Сравневіе показавій петочваго при- бора съ точнымъ 4. Сравнительное сопротивленіе 51. Сращиваніе проводовъ: вязкой и па- яніемъ 761, муфтами и зажи- мами 765. Срокъ службы лампъ накаливанія (опредѣленіе) 367 при нормаль- номъ 370 и повышенномъ 371 на- пряженіяхъ. Станочекъ для включенія предохра- нителей 291. Столбы и поддержки воздушныхъ линій 754. Сурикъ 420. Схемы соединеній приборовъ (со- ставленіе) 4. Схемы теоретическая и практиче- ская 5. Схемъ электрическихъ установокъ составленіе 769. Счетчика фабричный коэффиціентъ 248, постоянная 248 и поправоч- ный коэффиціентъ 248. Счетчика нахожденіе собственнаго потребленія 261, чувствительности 262, поправочнаго коэффиціента и постоянной 262 (при различныхъ значеніяхъ ьагрузки 262 и на- пряженія 265). Счетчики оборотовъ 645. Счетчиковъ провѣрка 259. Счетчики работы 247. Счетчиковъ существующія системы 249: вращательнаго движенія (ди- намометрическіе или моторные Томсона 249, электромагнитные 251, индукціонные 253), колеба- тельнаго движенія (динамометри- ческіе 253, съ маятниками 253). Сѣрнокислый свинецъ въ аккуму- ляторахъ 422, устраненіе 467. Сѣченіе заземляющихъ проводовъ 122. Сѣченія проводовъ выборъ: пред- варительныя свѣдѣнія 737, сѣче- ніе проводовъ при 2-хъ проводной системѣ постояннаго тока 743, при 3-хъ проводной системѣ 745, при однофазномъ перемѣнномъ токѣ 745, при трехфазномъ токѣ 745. Таблица выбора способа измѣренія температ) ры обмотокъ машинъ 634. Таблица включенія уаттметровъ 245. Таблица вѣса, длины и сопротивле- нія химически чистой мѣдной про- волоки 738. Таблица діэлектрическихъ постоян- ныхъ 187. Таблицы для сведенія результатовъ работы 8. Таблица значеній яркостей для раз- личныхъ источниковъ свѣта 345.
— 797 — Таблица единицъ свѣта (сравнитель- ная) 348. Таблица колебанія напряженія и силы свѣта лампъ накаливанія 338. Таблица сояінпв’овъ косинусовъ) 236. Таблицы опытныхъ данныхъ для опредѣленія числа источниковъ свѣта 405, для освѣщенія лампами накаливанія 405, для освѣщенія дуговыми фонарями 407. Таблица освѣщенностей (сравни- тельная) 313. Таблица переходныхъ сопротивленій электродовъ 122. Таблица примѣняемыхъ освѣщен- ностей 404. Таблица размѣренъ углей дуговыхъ фонарей постояннаго тока 386, перемѣннаго тока 387. Таблица свинцовыхъ предохраните- лей 285. Таблица свѣтовыхъ отдачъ различ- ныхъ источниковъ свѣта 340. Таблица силъ тока 177 и напряже- ній 178 при гальваническихъ про- цессахъ. Таблица смѣшенія для составленія раствора сѣрной кислоты 434. Таблица сравнительная градусовъ Боме, удѣльнаго вѣса н содержа- нія кислоты въ 1 килогр. 436. Таблица сравнительныхъ жидкостей при измѣреніи сопротивленія жид- кихъ тѣлъ 114. Таблица тангенсовъ 32—34. Таблица удѣльныхъ сопротивленій, пронодимостей и температурныхъ коэффиціентовъ нѣкоторыхъ тѣлъ 14, 15. Таблица употребительныхъ элемен- товъ 43—44. Таблица чиселъ уаттъ на спѣчу различныхъ источниковъ свѣта 341. Таблица электрохимич. эквивален- товъ 169. Тангенсы, таблица 32. 34. Тангенціальное расположеніе ще- токъ 571. Тахометры 645. Термометръ '275 Температуры воздуха измѣреніе при испытаніи машинъ 633. Температурный коэффиціентъ 13. Температурный коэффиціентъ, опре- дѣленіе его для различныхъ про- водниковъ 81. Температурный коэффиціентъ, та- блица различныхъ значеній 14, 15. Температуры машинъ, способы измѣ- ренія 633, выборъ способа 634, измѣренія термометромъ 635 и вычисленіемъ 635. Температуры повышенія, предѣлы въ машинахъ 632. Температура рекалесценціи (крити- ческая) 477. Тепловые измѣрительные приборы 214, Гартманъ и Браунъ 214, МісЬеІ С-іе 216. Техническіе электроизмѣрительные приборы 208. Течь аккумуляторовъ 467. Токи высшаго порядка 505. Токъ индуктированный 505. Тока индуктированнаго направле- ніе 507. Тормоза 649, ленточные затяжной 650, Навье 652, веревочный 653. Токъ перемѣнный 227, 525, одно- фазный 585 и многофазный 587. Токи Фуко 511. Токовъ Фуко уничтоженіе 512 и утилизація 512. Токъ, текущій по проводнику и маг- нитное поле (взаимодѣйствіе), 512. Томсона мостикъ двойной 102. Точность подсчетовъ 7. Траверсы щетокъ, установка 567. Трансформаторы вращающіеся 518 н неподвижные 518, опредѣленія. Трансформаторовъ испытаніе 708, ахожденіе поврежденій 735. Трансформаторы однофазный 621 и трехфазный 622. Трансформаторовъ установка 623, присоединеніе къ сѣти 624, при- мѣненіе 623. Трансформаторы для дуговыхъ фо- нарей 332. Трансформаціи или передачи коэф- фиціентъ 623. Треніе н упругость въ приборахъ 4 Трехфазный токъ 587.
сЫртакег.ги 798 — Треугольникомъ соединеніе обмо- токъ машинъ 589, лампъ накали- ванія 392. Трехпроводная система, районъ обслуживанія 559. Трубочки стеклянныя для аккуму- ляторовъ 428. Турбо-генераторы 608, конструк- тивное устройство и работа 609. Турбо-генераторовъ турбинныя ко- леса 611, генераторъ 613, регули- рованіе 614, параллельная работа 614, расходъ пара 615, испыта- ніе 616. Тушители магнитные 128. Уаттметровъ вывѣрка 246. Уаттметры, устройство н включеніе въ цѣпь 240, таблица включе- ній 245. Уаттчасъ 247. Уаттъ 238. Уаттъ въ лошад. силахъ 238. Уаттъ на свѣчу, число для различ- ныхъ источниковъ свѣта 341. Уатты дѣйствительные и кажущіеся 595. Углей дуговыхъ фонарей размѣры 385. Углей замѣна 388. Угли для дуговыхъ фонарей 303, вы- боръ углей 382, матеріалъ 382, виды углей 384, сила снѣта да- ваемая углями 385, размѣры углей 385, признаки хорошаго угля 385. Угли для дуговыхъ' фонарей одно- родные 384, фитильные 384, для дуговыхъ фонарей тока постоян- наго и перемѣннаго 384, для за- крытой и пламенной дуги 384. Угли дуговыхъ фонарей; сила свѣта, даваемая ими, 385. Уіля хорошаго признаки 385. Уголъ запаздыванія силы тока по отношенію къ электродвижущей силѣ 230. Удѣльная проводимость 12. Удѣльное сопротивленіе и проводи- мость металлическихъ проводни- ковъ, нахожденіе 84. 1 дѣльное сопротивленіе, таблица различныхъ значеній 14, 15. Удѣльное сопротивленіе твердыхъ и жидкихъ тѣлъ 12. Уитстона развѣтвленіе 48. Указатели земляного сообщенія 156. 1 казатели направленія тока 445. Уменьшеніе силы тока, идущаго че- резъ приборъ, 35. Умформеры 518. Управленіе дѣйствіемъ машинъ пе- ремѣннаго тока 600. Управленіе дѣйствіемъ машинъ по- стояннаго тока 558. Установка аккумуляторовъ 430. Установка приборовъ 28. Установокъ и машинъ обслужива- ніе 518. Установка и сборка машинъ 541. Установка и соединеніе прибо- ровъ 5. Установка трансформаторовъ 624. Утечка магнитная 484. Учетъ расхода энергіи на стан- ціяхъ 254. Уходъ за аккумуляторами 464. Уходъ за дуговыми фонарями 388 (замѣна углей 388, чистка 389, осмотръ 390, вывѣрка 391, 372, причина отсутствія тока 391). Уходъ за коллекторомъ 575. Уходъ за жидкостными реоста- тами 578. Уходъ за магазинами сопротивле- ній 21. Уходъ за машинами перемѣннаго тока 607. Уходъ за машинами постояннаго тока 566, осмотръ 566, общіе при- знаки хорошаго ухода 567, общая чистка машины 567, установка траверсы щетокъ 567, уходъ за щетками 568, уходъ за коллекто- ромъ 575. Уходъ за передачей 582. Уходъ за подшипниками 580. Уходъ за трансформаторами 627. Уходъ за турбогенераторами 616, передъ пускомъ 617, при пускѣ въ ходъ 618, въ работѣ 620, оста- новъ 620. Уходъ за щетками 564.
799 — Фабричный коэффиціентъ счет- чика 248. Фаза 230. Фазное напряженіе 589 и сила тока 589 трехфааиаго тока. Фазовое напряженіе при трехфаз- номъ токѣ 240. Фазометръ 232. Фарадъ 186. Фарадея законы 169. Фотометрированіе лампъ накалива- нія при одинакономъ 358 и раз- личныхъ 361 напряженіяхъ у за- жимовъ. Феррариса принципъ въ примѣне- ніи къ измѣрит. приборамъ 217. Фонари дуговые 302. Формированіе аккумуляторовъ 420. Фотометрированіе 342. Фотометры Бунзена 349, Жоли 351, Гартманъ и Браунъ съ экраномъ Жоли 352, Люммера и Бродуна 353. Фреквенція 230. Фундаменты подъ машины 541. Фундаменты подъ приборы 29. Фуко токи 511. Фуко токовъ уничтоженіе 512 и ути- лизація 512. Характеристикъ снятіе съ генера- торовъ перемѣн. тока 693, одно- фазныхъ 694, трехфазныхъ 697. Характеристикъ снятіе съ генерато- ровъ пост, тока: послѣдов. воз- бужденія 655, шунтовыхъ 659, компаундъ 664. Характеристикъ снятіе съ моторовъ пост, тока: послѣдов. возбужденія 673, шунтовыхъ 676. Холодный свѣтъ 341. Циклъ намагничиванія 480. Цоколь лампъ накаливанія 299. Частота 230. Чертежи и планы электрич. устано- вокъ 768. Числа, оборотовъ измѣренія 645. Число источниковъ свѣта 402. Число наблюдателей 7. Число пластинъ аккумулятора 427. Число Седовыхъ линій для соленоида 482 и электромагнита 483. Чистка дуговыхъ фонарей 389. Чистка жидкости, реостата 579. Чистка коллектора 576. Чистка машинъ 566. Чистка щетокъ 572. Чистота контактовъ 6. Чувствительность гальванометра, опредѣленіе 167. Чувствительность счетчика, нахожде- ніе 262. Шагъ полюсный 560. Шины сборныя 550 и уравнитель- ныя 565, 552. Шкины ’ля нринодныхъ ремней 544. Шнуры 749. Штативы для источниковъ свѣта обыкновенные 354 и вращающіеся 355. Штепселя 20. Штепсельный (декадный) мостикъ 58. Шунтъ 35. Шунтированіе батареи 39. Шунтированіе прибора 35. Шунтированные приборы 218. Шунтовыя сопротивленія 37. Щетки машинъ 525, 529, угольныя 569, металлическія 569 и угольно- металднческія 569. Щетокъ положеніе 570, закрѣпленіе 570, замѣна 571, чистка 572, при- тирка 573, шлифовка 574 переста- новка во время работы 574, 575. Щетокъ положеніе нъ электродвига- теляхъ 533; , Щитъ распредѣлительный 548. Экваторіальная кривая распредѣле- нія свѣта 344. Экономичность источниковъ снѣта (сравнит. сужденіе) 340. Экстратокъ 228, 505. Электродвижущая сила въ замкнутой цѣпи 16, 18. Электродвигатели или моторы 518. Электродвижущая сила индукціи 508 и самоиндукціи 509. Электродв. сила машинъ пост, тока 533.
сЫртакег.ги — 800 — Электродв. сила противодѣйствую- щая или обратная 513, 534. Электродинамометры 26. Электродинамометръ Сименса 27. Электроды 168. Электролизъ 28. Электролизъ, примѣненія 168. Электролиты 168. Электроемкость 186. Электромагнита подъемная сила 484. Электромагниты 481. • Электромагнита число силовыхъ ли- ній 483. Электромагнитные измѣрит. при- боры 212. Электромагниты машинъ 528. Электрохимическій эквивалентъ 168. Элементы 41, элементы - эталоны 163. Элементы первичные и вторичные 420. Энергія на свѣчу въ дуговыхъ фо- наряхъ (опредѣленіе) 376. Энергія на свѣчу въ лампахъ нака- ливанія (опредѣленіе) при одина- ковомъ 363 н различныхъ 364 зна- ченіяхъ напряженія у зажимовъ. Энергія на свѣчу ₽ь различи, источ- никахъ свѣта (таблица) 341. Эпштейна способъ Для опредѣл. маг- нитныхъ снойстй'ь желѣза 497. Эталоны приборы 210. Электродв. силы единицы 16, 508. Эталоны промежуточные для сравне- нія силъ источниковъ свѣта 347. Эталонъ самоиндукціи^ 509. Эталоны сопротивленій 12. Ядро нлн сердечникъ якоря 528. Яркость источниковъ свѣта 345. Якорь или арматура электрич. ма- шинъ 518. Яркости лампъ наі:алнвапія опредѣ- леніе 367. Якорь короткозамкнутый 592. Якоря-разбѣгъ 530- Яркости среднія значенія для раз- личныхъ источи- свѣта (таблица) 345.
СМатакег.ги источники, АгпОІф Е. 1_)іе СІеісІізіготтавсЬіпе. Біо ХѴ'есЬвеІьѣгопгіесІішк Андреевскій, А. Современные электрическіе счетчики работы, ихъ теорія и конструкція. Балдинъ, С. Испытаніе электрич. машинъ. Часть I (машины постоян. тока). Вендтъ, Ф. Трехфазный токъ, его практическое и техническое значеніе. Бирвенъ. Построеніе и расчеты однофазныхъ и многофазн. генераторовъ. Беровичъ, Л. А. Обслуживаніе электрическихъ установокъ. Бортманъ, И. И- Магнитный лотокъ и его дѣйствія. Видеманъ, Э. и Эбертъ, Г. Электрическія измѣренія. Вейнертъ, ф. Испытаніе электрич. машинъ и трансформаторовъ. Вильке. А. Электричество, его добываніе и примѣненія въ промышлен- ности и техникѣ. Гайсбергъ, С. Карманная книжка для установщиковъ электрическаго освѣщенія. Генсель, Г. Г. Курсъ перемѣнныхъ токовъ. Генсель, Г. Электротехника въ задачахъ и примѣрахъ. Выпускъ I. 2-е изданіе. Гефтеръ, С. Двигатели перемѣннаго тока, синхронные и асинхронные. Грамбергъ, А. Техническія измѣренія при изслѣдованіи машинъ, бгамгіпкеі, С. и Бігескег, К. Справочная книга для электротехниковъ. бгііпѵѵаІФ Справочная книжка по электрич. освѣщенію. Джудъ. Р. Электричество и магвитизмъ. Дрейеръ, Л. В. Сборникъ схемъ по электротехникѣ. ЕІекігоіесЬлізсііе 7еіі$сІігіН за 1906 и 1908 г. Жераръ, Э. Электрическія измѣренія. Законоположенія объ устройствѣ электрич. освѣщенія и порядкѣ его разрѣшенія. Заиржевсиій. В. Электрическія измѣренія. Ивановскій. Практическіе пріемы расчета сѣченій проводовъ электриче- скихъ установокъ. Инструкція для установщиковъ при работахъ для присоединенія къ ка- бельной сѣти Общества электрическаго освѣщенія въ Москвѣ. Коноваловъ. Н. А. Электродвигатели постояннаго тока и ихъ примѣненіе. Константиновъ, Н. Н. Провода электричества, ихъ прокладка, ремонтъ и измѣренія. КапідзжегНіег, А. ,Сои8Ігикііоп иші Ргіііппд <Іег ЕіеМгісіІійвяіЫсг. Корольковъ.. Электротехника. практическія работы по электроіехппк!.. 51