N. Tesla's Regulirung des elektrischen Lichtbogens mittels Klemmvorrichtung und Ausschaltung. Mit Abbildung. Tesla's Regulirung des elektrischen Lichtbogens. Bei elektrischen Bogenlampen mit Differentialschaltung regulirt Nikola Tesla in Rahway, New Jersey, V. St. A. (* D. R. P. Kl. 21 Nr. 37781 vom 10. Februar 1886) den Abstand der Elektroden durch Elektromagnete oder Solenoide in Verbindung mit Klemmvorrichtungen unter Hinzufügung einer Ausschaltung, welche eine übermäſsige Vergröſserung des Lichtbogens beim Versagen der Zuführung des Kohlenstabes verhindert. In der beigegebenen Skizze ist M der vom Hauptstrome durchlaufene Elektromagnet, Q der Nebenschluſselektromagnet; die Elektromagnete sind flach, etwa 3mal so breit als dick. Die oberen Polstücke N, N1 der Elektromagnete sind bogenförmig ausgehöhlt; zwischen ihnen liegt ein Z-förmiger Eisenanker, der sich um eine wagerechte Achse dreht und dessen Endflächen dabei an den Aushöhlungen von N, N1 hinstreichen. Die unteren Polstücke S und S1 sind nach dem zwischen ihnen liegenden, an. dem messingenen Klemmrohre r befestigten scheibenförmigen Eisenstücke hin keilförmig zugeschärft, von der Scheibe h aber ist, S und S1 gegenüber, bei n und s ein Abschnitt weggeschnitten. Die gesammten Weicheisenstücke (Anker, Scheibe und die beiden Kerne NS und N1 S1 ) bilden ein magnetisches Ganzes, in dem sich die magnetische Wirkung aus M auf Q übertragen kann. Durch das Klemmrohr r geht die obere Kohlenhalterstange R hindurch, welche in der Grundplatte und in dem Deckel des die Regulirvorrichtung umschlieſsenden Gehäuses geführt wird. Die Stange R geht durch ein Loch in dem zwischen N und N1 liegenden Anker hindurch dessen Achse links von R liegt und von zwei Schrauben gebildet wird welche in zwei von dem Deckel herabkommenden Laschen eingeschraubt sind. Vor R ist an dem Anker ein Gelenkstück angeschraubt, welches den Anker mit einem die Verstärkung i des Rohres r umgebenden Ringe verbindet; der Ring ist durch zwei von links und rechts her durch ihn hindurch in i eingeschraubte Schrauben drehbar mit i und r verbunden und bildet das eine Ende eines Hebels, welcher mit seinem anderen Ende in einer an der Rückwand des Gehäuses verstellbaren Stütze ruht; eine vom Deckel herab kommende und sich an ein aus dem Hebel nach links vorstehendes Häkchen anheftende Spiralfeder strebt den Hebel und Ring so zu drehen, daſs das Rohr r mit der Scheibe h gegen den Pol S hin gedrückt wird. Innerhalb der Verdickung i besitzt das Rohr r zwei Backen, von denen der links vorstehende ebenso viel über den beiden in i eingeschraubten Schrauben liegt wie der rechts vorstehende über ihnen. Diese Backen klemmen die Stange R fest, wenn der Anker h nach S hin gezogen wird. Während also der zwischen N und N1 liegende Z-förmige Anker bei der Drehung um seine wagerechte Achse das Rohr r hebt oder senkt, klemmt der Anker h bei seinem Hin- und Hergehen zwischen S und S1 die Stange R in r fest oder läſst sie los. Textabbildung Bd. 265, S. 455Die den elektrischen Strom zuführende Leitung LL endet an den Klemmen K und K1. Von K führt ein Draht durch die Bewickelung des Nebenschluſselektromagnetes Q unmittelbar nach K1. Mit K1 ist zugleich die Mitte der Bewickelung des Elektromagnetes M verbunden, welche dadurch in zwei entgegengesetzt gewickelte Theile m und v getheilt wird; der obere Theil m steht mit der unteren Kohle und bei gebildetem Lichtbogen über die Stange R mit K in Verbindung: das Ende des unteren Theiles v ist an dem Kerne N1 S1 festgeschraubt. Der Theil m ist in gleicher Richtung wie der feine Draht auf Q gewickelt und durchströmt, so daſs beide gleichnamige Pole S, N und S1, N1 erzeugen. Der Theil v befindet sich nur beim Ausschlüsse der Lampe im Stromkreise und erzeugt entgegengesetzte Pole. Die Vorgänge in der Lampe sind nun folgende. Anfänglich sind die Kohlen in Berührung; der Strom geht von K nach R, durch die Kohlen, durch die Windungen m und nach K1; der Elektromagnet M zieht den Anker h an S so kräftig heran, daſs das Rohr r mittels der Klemmbacken in i die Stange R festhält; der bisher mit seinem linken Ende an einem Anschlage am Deckel liegende Z-förmige Anker geht mit diesem Ende nach unten, hebt dadurch r und entfernt die Kohlen von einander; hierbei wird der Elektromagnet M von Q nur deshalb unterstützt, weil er Q magnetisch inducirt. Dieser inducirte Magnetismus wird um so mehr vermindert, je gröſser der Lichtbogen wird, weil von dem Zeitpunkte der Bildung des Lichtbogens an ein mit dem Lichtbogen gröſser werdender Stromzweig durch Q geht und den Kern von Q gleichnamig mit dem von M zu machen strebt. Ist durch Abbrennen der Kohlen der Bogen über eine gewisse Gröſse hinaus gewachsen, so geht der Z-förmige Anker allmählich zurück, bis er wieder an den Anschlag antrifft; in diesem Augenblicke hält r die Stange R noch mit den Klemmbacken fest. Die Vergröſserung des Kohlenabstandes schreitet noch weiter fort und der Anker h entfernt schlieſslich die Backen so weit von der Stange R, daſs letztere sich etwas senken kann; hierdurch aber vermindert sich wieder die Stromstärke im Nebenschlusse Q, M erhält wieder das Uebergewicht, zieht h an sich heran und die Stange R wird wieder erfaſst, wenn nöthig, etwas gehoben. Erreicht bei mangelnder Kohlenzuführung der Lichtbogen eine so groſse Länge, daſs die Stromstärke im Nebenschlusse Q die Pole des Hufeisenmagnetes umzukehren vermag, so wird der Anker h nach S1 hin bewegt und der Stromweg KRhS1 nach v und K1 geschlossen. Der nunmehr diesen Weg nehmende Strom kehrt die Pole des Magnetes M um und unterstützt den Kern von Q im Festhalten des Ankers h. Die Lampe bleibt daher so lange ausgeschaltet, als die Kohlenstifte von einander getrennt bleiben. Da aber jetzt R nicht mehr fest geklemmt ist, so wird R sich senken, und es läſst sich der Widerstand und die Windungszahl des Theiles v so wählen, daſs bei der nachfolgenden Berührung der beiden Kohlen durch m ein Stromzweig von ausreichender Stärke geht, um h wieder nach S hin zu ziehen, den Stromweg durch v wieder zu unterbrechen und durch die Wirkung des Z-förmigen Hebels den Lichtbogen wieder zu bilden.