Beleuchtung [10]

Beleuchtung , elektrische. Neben dem Glühlicht und dem gewöhnlichen Bogenlicht hat für die elektrische Beleuchtung noch das Quecksilberdampflicht und das Röhrenlicht an Bedeutung gewonnen.

Die erste Quecksilberdampflampe wurde von Arons im Jahre 1892 angegeben, doch erst acht Jahre später gelang es Peter Cooper Hewitt, eine technisch brauchbare Quecksilberdampflampe herzustellen, bei welcher der starkleuchtende Quecksilberdampfbogen von 2,5 cm Durchmesser zwischen einer Quecksilber- und einer Eisenelektrode in einem luftleeren Rohre als Lichtquelle dient. Als Nachteil für die Allgemeinbeleuchtung macht sich der Mangel an roten Strahlen geltend, da rot gefärbte Gegenstände im Quecksilberlicht verändert aussehen. Anderseits ist die Lampe dort mit Vorteil zu verwenden, wo es sich darum handelt, seine Gegenstände mit größerer Deutlichkeit und aus größerer Entfernung erkennen zu können, so in Stickereien, Spitzenfabriken, Buchdruckereien u. dergl. [1].

Eine besondere Art der Quecksilberdampflampe ist die Quarzlampe, bei der sich der Quecksilberdampfbogen in einem Rohr aus Quarzglas befindet. Das Quarzglas wurde zuerst von Küch und der Firma Heraeus in Hanau für Quecksilberdampflampen benutzt. Da es einen sehr hohen Schmelzpunkt besitzt, also sehr hohe Temperaturen aushalten kann, so ist es möglich, den Quecksilberlichtbogen auf einen kleineren Raum zu beschränken. Das Rohr der Quarzlampe ist bedeutend kürzer als das der gewöhnlichen Quecksilberdampflampe. Die erhöhte Temperatur ergibt eine günstigere Lichtausbeute und hat außerdem noch zur Folge, daß das Licht reich an gelben Strahlen ist und auch rote Strahlen in größerer Menge besitzt, so daß sich die Quarzlampe auch besser zur Allgemeinbeleuchtung eignet [1] [2].

Das Röhrenlicht oder Moore-Licht beruht auf dem Prinzip, gasförmige Leiter in einer Vakuumröhre durch Wechselströme zum Leuchten zu bringen. Nach dem von dem Amerikaner Moore ausgebildeten System wird eine leuchtende Röhre von 20–160 m Länge in beliebiger Form durch den zu erleuchtenden Raum geführt. Sie ist an einen Transformator angeschlossen, dem Ein- oder Mehrphasenstrom von normaler Periodenzahl und Spannung zugeführt wird [2], [3].

Bei der indirekten Verteilung der elektrischen Energie unterscheidet man Gleichstromsysteme, Wechselstromsysteme und Systeme mit Gleich- und Wechselstrom.

Das jetzt am meisten zur Verwendung kommende System ist das Wechselstromsystem, indem Dreiphasenstrom (Drehstrom) von hoher Spannung den Transformatoren zugeführt wird und von hier aus, auf die niedrige Gebrauchsspannung transformiert, in das Verteilungsnetz gelangt. Die Lampen werden in Sternschaltung geschaltet; es erfordert dann die Leitungsanlage bei ungleicher Belastung der Phasen eine vierte Leitung, den Nulleiter (Fig. 1). Die Lampe wird zwischen einen Außenleiter und den Nulleiter geschaltet, während die Motoren an die drei Außenleiter angeschlossen sind. Man erhält auf diese Weise zwei verschiedene Spannungen, eine niedrige für die Lampen und eine höhere für die Motoren. Ist z. B. die Spannung zwischen einem Außenleiter und Nulleiter 220 Volt, so liegen die Lampen an 220 Volt, dagegen die Motoren an den Außenleitern, zwischen denen eine Spannung von 220 · √3 = 380 Volt herrscht. Es werden dann die Transformatoren, um einen günstigen Spannungsausgleich zu erhalten, entweder primär in Dreieck-, sekundär in Stern- oder in Zickzackschaltung geschaltet (s.a. Umformer, elektrische) [2].

Bei dem Verteilungssystem mit Gleich- und Wechselstrom wird Einphasen- oder Dreiphasenwechselstrom von hoher Spannung den Unterstationen zugeführt und dort in Gleichstrom umgeformt. Dazu verwendet man Wechselstrom-Gleichstrom-Umformer oder Einankerumformer[68] (s. Umformer, elektrische). Fig. 2 zeigt das Schaltungsschema einer derartigen Anlage. Der Wechselstromgenerator sendet einen Wechselstrom von 2000 Volt Spannung durch eine Leitung L₁ L₂ zum Wechselstrommoter W M. Der Motor treibt die Gleichstrommaschine G D an, die Gleichstrom von 220 Volt in das Dreileiter-Gleichstromnetz liefert. Durch die Akkumulatorenbatterie, die der Gleichstrommaschine parallel geschaltet ist, erfolgt die Spannungsteilung [2]. – Vgl. a. Elektrizität im Schiffbau.

Literatur: [1] Der Elektrotechniker 1911, Nr. 16–21. – [2] Holzt, Schule des Elektrotechnikers, Leipzig 1912. – [3] Elektrotechnische Nachrichten 1910, S. 68.

Holzt.

Fig. 1., Fig. 2.