Hermods brevkurs i instrumenttavlor från 1911 - materialet var så som jag fann det inbundet fördelat på två böcker där även andra ämnen ingick. På den här sidan presenteras båda kapitlen i följd så som de avsetts.

Snabblänk ned till kapitel 2: Instrumenttavlor (Växelström)

Undervisning pr korrespondens.


Hermods Korrespondensinstitut.

Instrumenttavlor.
(Likström).

Eftertryck förbjudes. Brev 1.


Första lektionen.

I. Motortavlor och motorskåp.

1. Innan vi övergå till behandlingen av de egentliga instrumenttavlorna, vilja vi först nämna några ord om de med dem närbesläktade motortavlorna och motorskåpen.

2. Motortavlor. Ledningarna till en motor böra alltid vara försedda med huvudströmbrytare och säkerhetsapparater, placerade i motorns omedelbara närhet. För att bli i stånd att lätt se, huru stor belastning motorn går med, har man dessutom ofta en ampèremeter inkopplad i ledningen. I allmänhet äro säkerhetsapparaterna, huvudströmbrytaren och ampèremetern monterade på en gemensam tavla av skiffer eller marmor, en s. k. motortavla. Fig. 1 visar en dylik utan ampèremeter, Säkerhetsapparaterna äro av bulttyp. För mindre strömstyrkor kunna även proppsäkerhetsapparater användas. Såväl strömbrytaren som säkerhetsapparaterna förses vanligen med isolerande kåpor. I figuren äro kåpornas konturer angivna medelst streckprickade linjer. Motortavlor böra endast användas i torra och icke eldfarliga lokaler.


2

3. Motorskåp. I dammiga, fuktiga eller eldfarliga lokaler använder man motorskåp i stället för motortavlor. Motorskåpen utföras vanligen av gjutjärn och äro liksom motortavlorna försedda med strömbrytare, säkerhetsapparater och ampèremeter. Strömbrytarna äro vanligen s. k. oljeströmbrytare, d. v. s. i olja nedsänkta strömbrytare.

Dörren till motorskåpet är merendels försedd med dubbel förregling, så att den endast kan öppnas, då strömbrytaren är frånslagen, och ej häller strömbrytaren slås till, så länge dörren är öppen. Fig. 2 visar ett dylikt motorskåp. Strömbrytaren manövreras medelst det yttre handtaget.

Instrumenttavlor.

4. Instrumenttavlans uppgift vid en kraftstation är:
1) att samla strömmen från generatorer och batteri och leda den till matarledningarna;
2) att uppbära erforderliga mätinstrument, strömbrytare, säkerhetsapparater, magnetmotstånd m. m., samtliga apparater ordnade på ett överskådligt och praktiskt sätt.

5. Konstruktion. Instrumenttavlorna vid de första elektriska kraftstationerna voro tämligen primitiva och ofullkomliga. De voro vanligen gjorda av trä, och bestodo oftast helt enkelt av en å en vägg anbrakt trätavla, å vilken mätinstrument, strömbrytare och säkerhetsapparater voro placerade.

Givetvis hade dessa instrumenttavlor många brister. Den största nackdelen hos dem var utan tvivel, att de ej voro eldsäkra.

Numera konstruerar man alla instrumenttavlor fristående, så att en passage uppstår mellan instrumenttavlan och väggen, och alla delar göras av eldfast material. I stället för trä användes uteslutande marmor. Marmorplattorna fästas å en stomme av vinkeljärn eller T-järn.


3

Fig. 3 visar ett sätt att anordna en instrumenttavla. Instrumenttavlan i denna figur består av två fält, och varje fält består av en övre och en nedre marmorskiva. Marmorskivorna äro fastskruvade å vinkeljärn i. I skarvarna mellan två fält äro vinkeljärnen hopfästa med varandra medelst skruvar genom hålen h. Överst och nederst finnas dessutom vanligen horisontellt gående vinkeljärn, som förbinda de vertikala vinkeljärnen med varandra. Det nedre horisontella vinkeljärnet fastskruvas vid golvet. Emellan järnramens övre del och väggen äro stagjärn b anbrakta. Dessa kunna utföras på många sätt, t. ex. av rundjärn, järnrör, plattjärn, vinkeljärn m. m. För övrigt varierar konstruktionen av järnstommen ganska mycket, beroende på lokala förhållanden etc.

Ovan beskrivna konstruktion å instrumenttavlor är synnerligen praktisk, särskilt med hänsyn därtill, att instrumenttavlan lätt kan tillbyggas och förses med nya fält allt efter behov. Alla förbindningar mellan instrument och apparater göras å tavlans baksida, där de dock äro lätt tillgängliga för eftersyn. Några förbindningar å tavlans framsida få ej förekomma. Härigenom får instrumenttavlan ett prydligt utseende.

Avståndet mellan instrumenttavlan och väggen bör vara så stort, att avståndet mellan väggen. och strömförande delar å instrumenttavlan blir minst 8 dm. Detta gäller även vid lågspänningsanläggningar.

I allmänhet består en instrumenttavla av flera fält, och varje fält uppbär samtliga instrument och apparater, som behövas för en generator. Finnas flera generatorer å kraftstationen, har


4

således varje generator sitt fält å instrumenttavlan. På samma sätt har varje matarledning1) vanligen sitt fält å instrumenttavlan. Utom dessa fält har man även ofta ett för all utgående ström gemensamt fält, försett med kilowatt-timmemätare, ampère- och voltmeter.

I allmänhet anordnar man instrumenttavlan så, att alla generatorfälten placeras vid ena ändan och alla fälten för matarledningarna vid andra ändan av densamma. Fältet för totala effekten placeras vanligen i mitten.

6. Fig. 4 visar en typisk instrumenttavla för en spårvägsanläggning. Den består av tre generatorfält A, ett fält B för totala effekten och fem fält C för var sin utgående matarledning.

1) Matarledning = från instrumenttavlan till förbrukningsställe utgående ledning.


5

Endast två av generatorfälten äro monterade, Det tredje är avsett för framtida behov, då en tredje generator blir behövlig.

Varje generatorfält är monterat med två 1-poliga knivströmbrytare 1 för maskinströmmen, en voltmeterkontakt för inkoppling av voltmetern 9 å fältet B, en 1-polig strömbrytare 3 för magnetlindningen, en signallampa 4, ett ratthjul 5 för det bakom tavlan anbrakta magnetmotståndet, en ampèremeter 6 samt en maximalströrnbrytare 7.

Fältet för totala effekten uppbär en voltmeter 9, som medelst voltmeterkontakterna kan inkopplas till vilken generator som hälst, en ampèremeter 10 för uppmätning av totala strömstyrkan samt en kilowatt-timmemätare 11 för uppmätning av den totala avgivna energien.

Varje fält för matarledningarna är försett med en 1-polig knivströmbrytare 12, en ampèremeter 13 och en maximalströmbrytare 14.

Vid en spårvägsanläggning går strömmen tillbaka till kraftstationen genom skenorna, vilka äro förbundna med den negativa samlingsskenan. Matarledningarna stå därför endast i förbindelse med den positiva samlingsskenan. Detta är orsaken, varför endast en 1-polig knivströmbrytare behöves för varje matare.

I stället för två 1-poliga strömbrytare å varje generatorfält kan man även använda en 2-polig strömbrytare.

Vid ovan beskrivna instrumenttavla behövas ej några säkerhetsapparater, enär varje generator och varje matarledning är försedd med maximalströmbrytare. Säkerhetsapparater användas dock i allmänhet i stället för maximalströmbrytare. De placeras vanligen på instrumenttavlans baksida.

Såväl samlingsskenor som alla förbindningar mellan samlingsskenor, instrument, strömbrytare och övriga apparater äro anordnade på baksidan. Likaså är magnetmotståndet för varje generator placerad bakom tavlan. Mindre magnetmotstånd fästas ofta direkt å tavlans baksida eller å järnramen. Större magnetmotstånd placeras däremot på golvet och stå i förbindelse med ratthjulet medelst en kedjeutväxling eller dylikt.


6

Ibland placeras de även i något rum över eller under instrumenttavlan och kunna då vara antingen mekaniskt eller elektriskt manövrerade.

7. Fig. 5 visar en ofta använd typ av instrumenttavlor för helt små belysningsanläggningar. Ramverket utgöres här av tvänne omböjda järnrör med fästbrickor för fastsättning å golv och vägg.

8. Instrumenttavlan bör placeras på lämpligt ställe i kraftstationen, så att man från densamma har fri utsikt över samtliga


7

maskiner. Av denna orsak placeras den ofta på en upphöjning vid ena långsidan av kraftstationen. Generatorerna placeras då utefter den andra långsidan. Vid denna anordning har man från instrumenttavlan fri utsikt över samtliga maskiner.

9. Fig. 6 visar instrumenttavlan till en större anläggning. Instrumenttavlan är vid denna anläggning placerad på en balkong


8

utefter kraftstationens ena långsida. Den består av 6 generatorfält för vardera 2,000 ampère och 250 volt samt 9 fält för utgående ledningar. Överst å varje fält finnes en maximalströmbrytare, därunder ampère- och voltmetrar och nederst strömbrytarna. Å generatorfälten finnas dessutom voltmeteromkopplare och ratthjul för magnetmotstånd. Strömbrytarnas knivar och kontakter äro placerade på tavlans baksida.

10. Ledningarna mellan maskin och instrumenttavla förläggas vanligen i kanaler i golvet och bestå antingen av jordkabel, isolerad kabel eller oisolerade kopparskenor. Bestå de av jordkabel, förläggas de direkt i jorden. Utgöras de däremot av isolerad kabel eller oisolerade kopparskenor, monteras de på å järnfästen anbrakta isolatorer. Fig. 7 visar, huru isolatorerna kunna anordnas i senare fallet.

Järnfästena äro inmurade i kanalens väggar. Isolatorerna äro fästa på å järnfästet fastskruvade bultar och uppbära kopparskenorna, som nedlagts i spåren.

Ledningarna mellan maskiner och instrumenttavla böra vara rikligt dimensionerade.



9

II. Sammanfattning av 1:sta lektionen.

1.Ledningarna till en motor böra alltid vara försedda med huvudströmbrytare och säkerhetsapparater.
2.Huvudströmbrytare och säkerhetsapparater monteras vanligen å en gemensam tavla av skiffer eller marmor, en s. k. motortavla.
3.Ibland förses motortavlan även med en ampèremeter varigenom man blir i stånd att se, huru stor motorns belastning är.
4.Motortavlor få endast användas i torra och dammfria lokaler.
5.I dammiga, fuktiga och eldfarliga lokaler måste man ha motorskåp i stället för motortavlor.
6.Motorskåpen utföras vanligen av gjutjärn och förses i allmänhet med oljeströmbrytare. Dörren är försedd med förregling, så att den endast kan öppnas, då strömbrytaren är frånslagen, och den senare kan ej slås till, så länge dörren är öppen.
7.Instrumenttavlans uppgift vid en kraftstation är att samla strömmen från generatorer och batteri och leda den till respektive matarledningar samt att uppbära erforderliga mätinstrument, strömbrytare, säkerhetsapparater, magnetmotstånd m. m., samtliga apparater ordnade på ett överskådligt och praktiskt sätt.
8.Alla instrumenttavlor konstrueras numera fristående och göras till alla delar av eldfast material.
9.Ramen göres vanligen av vinkeljärn eller T-järn, ibland även av järnrör.
10.En instrumenttavla består i allmänhet av flera fält, placerade bredvid varandra.


10

11.Ofta anordnar man så, att fälten för generatorerna placeras vid ena ändan och fälten för matarna vid den andra ändan av instrumenttavlan. Dessutom anordnas vanligen ett fält för den totala effekten vid instrumenttavlans mitt.
12.Varje maskin bör ha sitt fält å instrumenttavlan, likaså varje matare.
13.Avståndet mellan instrumenttavlan och väggen bör vara så stort, att minsta avståndet från väggen till någon strömförande del å instrumenttavlans baksida ej understiger 8 dm.
14.Vid en vanlig tvåledareanläggning förses varje generatorfält i allmänhet med följande apparater och instrument:
1) 1 st. 2-polig säkerhetsapparat,
2) 1 st. 2-polig strömbrytare,
3) 1 st. 1-polig strömbrytare för magnetlindningen,
4) 1 ampèremeter
5) 1 voltmeter samt
6) 1 magnetmotstånd.
15.Ibland ersättas säkerhetsapparaterna med maximalströmbrytare.
16.Samlingsskenor, säkerhetsapparater samt förbindningar emellan samlingsskenor, instrument, strömbrytare och övriga apparater anordnas alltid på instrumenttavlans baksida.
17.Mindre magnetmotstånd fästas vanligen direkt å tavlans baksida eller å järnramen. Större magnetmotstånd placeras i allmänhet på golvet bakom tavlan. De manövreras från ratthjulet medelst en kedjeutväxling e. d


11

18.Instrumenttavlan bör placeras på lämpligt ställe i kraftstationen, så att man från densamma har fri utsikt över samtliga maskiner. Ofta placeras den på en upphöjning eller balkong utefter kraftstationens ena långsida.
19.Ledningarna mellan maskiner och instrumenttavla förläggas vanligen i kanaler i golvet och bestå antingen av jordkabel, isolerad kabel eller oisolerade kopparskenor.
20.Bestå ledningarna av jordkabel, förläggas de direkt i jorden. Utgöras de däremot av isolerad kabel eller oisolerade kopparskenor, monteras de på å järnfästen anbrakta isolatorer.


III. Samtal över 1:sta lektionen.

Läraren.
Eleven.
1.Av vilka delar består en motortavla? 1.En motortavla består av en skiffer- eller marmorplatta, å vilken huvudströmbrytare, säkerhetsapparater och ibland även en ampèremeter äro anbrakta.
2.Varför har man ibland en ampèremeter å motortavlan? 2.För att kunna se, huru stor belastning motorn har.
3.Av vilka delar består ett motorskåp? 3.Ett motorskåp består vanligen av ett skåp av gjutjärn, försett med strörnbrytare, säkerhetsmetaller samt eventuellt en ampèremeter. Strömbrytaren utgöres vanligen av en oljeströmbrytare.


12

4.Var användas motorskåp? 4.Motorskåp användas vid montage i fuktiga, dammiga eller eldfarliga lokaler.
5.Huru är en modärn instrumenttavla konstruerad? 5.En modärn instrumenttavla är konstruerad så, att den är fristående och alla dess delar äro gjorda av eldfast material. Ramen består av en järnstomme och fälten utgöras av marmorplattor.
6.Huru anordnas instrumenteringen å instrumenttavlan vid en anläggning med flera generatorer? 6.Vid anläggningar med flera generatorer anordnar man vanligen instrumenteringen så, att varje generator får sitt fält å instrumenttavlan och varje matare sitt.
7.Vilken fördel har man av att placera generatorfälten vid ena ändan och matarledningarnas fält vid andra ändan av instrumenttavlan? 7.Man har den fördelen, att instrumenttavlan med lätthet kan tillbyggas å ömse ändar, allt efter som kraftstationen utvidgas.
8.Vilka instrument och apparater behövas i allmänhet å en instrumenttavla vid en vanlig generatoranläggning? 8.Följande apparater och instrument behövas:
1 st. 2-polig säkerhetsapparat,
1 st. 2-polig strömbrytare,
1 st. 1-polig strömbrytare för magnetlindningen,
1 ampèremeter
1 voltmeter samt
1 magnetmotstånd.


Malmö, Febr. 1911. A-B. Lundgrens Söners boktr.


Undervisning pr korrespondens.


Hermods Korrespondensinstitut.

Instrumenttavlor.
(Växelström).

Eftertryck förbjudes. Brev 2.


Andra lektionen.

I. Motortavlor och motorskåp.

11. Motortavlor. Motortavlor för växelströmsmotorer utföras på ungefär samma sätt som de förut beskrivna motortavlorna för likströmsmotorer. Fig. 8 visar en motortavla för en trefasmotor. Denna konstruktion användes för spänningar upp till 500 volt. Motortavlan är försedd med en 3-polig säkerhetsapparat med skyddshuv, en 3-polig momentknivströmbrytare samt en ampèremeter. Även strömbrytaren förses numera i allmänhet med skyddshuv, så gjord, att endast handtaget utskjuter utanför densamma.

Mortortavlor få endast användas i torra och icke eldfarliga lokaler.


14

12. Motorskåp. Äro växelströmsmotorer monterade i dammiga, fuktiga eller eldfarliga lokaler, böra de förses med motorskåp i stället för motortavlor. Vid motorskåpen äro alla apparater och instrument inneslutna i ett tätt gjutjärnsskåp. Strömbrytaren manövreras utifrån förmedelst ett handtag e. d.

Fig. 9 visar en avbildning av ett motorskåp för en trefasmotor. Bilden visar skåpet dels i slutet och dels i öppet tillstånd. Det innehåller oljeströmbrytare, säkerhetsapparater och ampèremeter. Dörren kan öppnas, endast då strömbrytaren är frånslagen. Denna konstruktion användes för medelspänningsanläggningar samt för högspänningsanläggningar upp till 2,000 volts spänning.


Instrumenttavlor.

13. Konstruktion m. m. Instrumenttavlor till växelströmsanläggningar för låg- och medelspänning anordnas och konstrueras på liknande sätt som instrumenttavlor till likströmsanläggningar. Större instrumenttavlor bestå av flera fält, monterade sida vid sida. De monteras alltid fristående och alla anslutningar och kopplingar mellan å tavlan monterade instrument och apparater göras på tavlans baksida. Säkerhetsapparater,


15

magnetmotstånd etc. monteras i allmänhet bakom tavlan. Ibland förekommer det även, att magnetmotståndet monteras i ett rum under generatorrummet med en mekanisk utväxlingsanordning mellan motståndet och en ratt å instrumenttavlan.

Beträffande de å instrumenttavlan monterade apparaterna, vilka de äro samt antalet av dem etc., så beror allt detta på, vartill instrumenttavlan skall användas, om den är avsedd för generatorer, omformare, synkronmotorer, utgående ledningar etc., samt på strömarten (1-fas, 2-fas eller 3-fas).

Består en anläggning av flera parallelkopplade generatorer, bör varje generator ha sitt fält å instrumenttavlan. Likaså bör

varje utgående matareledning ha sitt fält, varje magnetiseringsmaskin sitt fält o. s. v. I allmänhet anordnas alla generatorfälten vid ena änden och alla matarefälten vid andra änden av instrumenttavlan. Magnetiseringsmaskinernas fält böra vara placerade i närheten av generatorfälten. Mitt emellan generatorfälten och matarefälten har man vanligen ett fält för uppmätning av totaleffekten.

14. Utförda instrumenttavlor. Fig. 10 visar avbildningen av instrumenttavlan i Horndals Järnverks Aktiebolags kraftstation


16

vid Näs. Instrumenttavlan består av sex fält för lika många trefasgeneratorer, vardera för en normal strömstyrka av 360 ampère vid 660 volts huvudspänning, två fält för magnetiseringsmaskinerna samt tre reservfält. Varje generatorfält är försett med följande apparater och instrument, räknat nerifrån och uppåt: en manövreringsspak till en oljeströmbrytare, strömbrytare och magnetmotstånd för fältlindningen, en voltmeteromkopplare, två faslampor, ampèremeter för magnetkretsen, ampèremeter i den ena generatorledningen samt wattmeter och voltmeter. Varje fält för magnetiseringsmaskinerna är försett med en 2-polig knivströmbrytare, ett magnetmotstånd, en voltmeteromkopplare samt en ampèremeter och en voltmeter.

Fig. 11 visar utseendet av instrumenttavlans baksida. Ledningarna från generatorerna och magnetiseringsmaskinerna äro dragna genom öppningar i golvet upp till de på marmorplattor monterade säkerhetsapparaterna. Av generatorernas tre ledningar fortsätter den ena till ampèremetern, från denna till wattmetern och därifrån till oljeströmbrytaren. De bägge övriga ledningarna gå från säkerhetsapparaterna direkt till oljeströmbrytaren. Från oljeströmbrytarna gå ledningarna till transformatorer, vilka upptransformera spänningen till 20,000 volt, vilken spänning valts till linjespänning. Oljeströmbrytare och magnetmotstånd äro monterade på en järnbalk på golvet.

Ovan beskrivna instrumenttavla är placerad på en balkong vid ena änden av kraftstationen. Fig. 12 visar en interiör av


17

maskinsalen. Generatorerna äro av vertikal typ. Varje generator är kopplad till tvenne vattenturbiner med vertikala axlar, uppställda under generatorrummet. Transformatorerna äro uppställda på en balkong utefter kraftstationens ena långsida. Under balkongen finnes ett långsgående rum, i vilket dels ledningarna från instrumenttavlan till transformatorerna, dels ock säkerhetsapparater och oljeströmbrytare för transformatorernas högspänningslindningar äro monterade.


II. Sammanfattning av 2:dra lektionen.

1.Strömbrytare, säkerhetsapparater och ampèremeter för växelströmsmotorer monteras vanligen tillsammans på en gemensam marmor- eller skifferplatta eller i ett gemensamt skåp.


18

2.Motortavlor få endast användas i torra och icke eldfarliga lokaler.
3.I dammiga, fuktiga eller eldfarliga lokaler bör man använda motorskåp i stället för motortavlor.
4.Motorskåp böra vara så konstruerade, att dörren endast kan öppnas, då strömbrytaren är frånslagen.
5.Instrumenttavlor till växelströmsanläggningar för låg- eller medelspänning anordnas och konstrueras på ungefår samma sätt som instrumenttavlor till likströmsanläggningar.
6.Större instrumenttavlor bestå av flera fält, monterade sida vid sida.
7.Alla anslutningar och kopplingar mellan å tavlan monterade instrument och apparater göras på tavlans baksida.
8.Består en anläggning av flera parallelkopplade generatorer, bör varje generator ha sitt fält å instrumenttavlan, varje magnetiseringsmaskin sitt fält och vid större effektbelopp bör även varje matareledning ha sitt fält å instrumenttavlan.
9.Merendels har man dessutom ett fält för den totala effekten.
10.Ledningarna mellan maskinerna och instrumenttavlan monteras vanligen i murade kanaler i golvet och bestå i allmänhet av jordkabel eller av på isolatorer monterade kopparskenor. De böra vara rikligt dimensionerade.



19

III. Samtal över 2:dra lektionen.
Läraren.
Eleven.
1.Varav består en motortavla för en trefasmotor? 1.En motortavla för en trefasmotor består av en marmor- eller skifferplatta, på vilken en trepolig säkerhetsapparat, en trepolig strömbrytare och en ampèremeter äro monterade.
2.Finnes någon väsentlig skillnad emellan instrumenttavlor för växelströmsanläggningar av låg- eller medelspänning och instrumenttavlor för likströmanläggningar med hänsyn till instrumenttavlornas allmänna konstruktion och anordning? 2.Nej, instrumenttavlor för växelströmsanläggningar av låg- eller medelspänning äro med hänsyn till allmän konstruktion och anordning utförda på samma sätt som instrumenttavlor för likströmsanläggningar.
3.Huru äro ledningarna mellan maskiner och instrumenttavla vanligen monterade? 3.Ledningarna mellan maskiner och instrumenttavla äro vanligen monterade i kanaler i golvet och bestå oftast av jordkabel eller av på isolatorer monterade oisolerade kopparskenor.



20

Allmänna regler.


1. Använd vitt papper! Det sparar ögonen.
2. Använd lätt papper! Det inbesparar porto.
3. Skriv med bläck eller använd skrivmaskin! Uppgifter, skrivna med blyerts, korrigeras ej.
4. Skriv tydligt!
5. Skriv Edert namn, nr och ämne samt brevets nr överst på de uppgifter, Ni insänder till korrigering!
6. Använd tillräckligt med porto på Edra sändningar till oss! Vi frankera våra brev fullständigt och hoppas, att Ni gör detsamma.
7. Vi sända icke alla breven på en gång. Det har alltid visat sig vara till skada för eleverna, då de erhållit alla breven i en sändning.
8. Insänd lösningarna, så snart Ni utarbetat dem! Samla dem icke för att skicka flera på en gång! Det fördröjer endast undervisningen.
9. Studera varje undervisningsbrev noggrant, innan Ni gör några frågor! Lämna aldrig något brev, innan Ni är fullt säker på, att Ni fullständigt uppfattat detsamma!
10. Då kursavgiften erlägges medelst månatliga avbetalningar, kunna endast ett begränsat antal brev erhållas pr månad.
11. Sänd Edra avbetalningar å kursen i rätt tid!

Malmö, Maj 1911. A-B. Lundgrens Söners boktr.