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la estación ó en la línea. Para cerciorarse si ocurre lo primero, síguese de ordinario el procedimiento de ir reconociendo por medio de un galvanómetro sucesivamente el circuito desde distintos puntos del mismo, así como comprobando los aparatos hasta llegar al tablón de entrada, y para ahorrar en la casi totalidad de los casos tal pérdida de tiempo, así como también para evitar que cuando la avería esté en el interior de la estación, por la línea correspondiente falte la comunicación mientras aquélla se arregla, se ha empleado en la central de Consejos un sencillo montaje representado en las figuras 6 y 17.

A cada una de las líneas telegráficas empálmase en el tablón de entrada otro conductor; estos diez hilos, en vez de seguir á la rosácea van directamente (fig. 17) al frente de aparatos, terminando cada uno de ellos en una plaquita metálica taladrada en su centro que lleva en la figura la inicial de la línea á que corresponde (L., Leganés; V., Vicálvaro; H., Hospital, etc.). En el centro del tablero vertical de la mesa de aparatos está montado un galvanómetro, uno de cuyos tornillos se ha unido al hilo de tierra, y el otro á un cordón que termina en una clavija metálica, de modo que introduciendo ésta en en el taladro de cualquiera de las plaquitas, la corriente que procede de la estación á que aquélla corresponda, al llegar al tablón de entrada, seguirá dos caminos, el primero por la rosácea, cuadro de directas, etc., al Morse, y el segundo por el conductor directo, placa metálica, clavija, galvanómetro central y tierra. Si se quiere comprobar si una avería que se aprecia en la línea de Docks, por ejemplo, está ó no en la central, bastará poner la clavija unida al galvanómetro en el taladro de la placa D (segunda de la derecha de la figura 17), con lo cual, al transmitir desde la central, la corriente, si la avería está en la línea, se-
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CRÓNICA CIENTÍFICA

Lámpara eléctrica de seguridad, sistema Shamrock.

Esta lámpara, representada en el grabado 1, y construida por la casa berlinesa Berliner Akkumulatoren-und Elektrizitäts gesellschaft resulta muy útil para los trabajos subterráneos de minas. La caja es de aluminio, en su interior están los acumuladores, y la tapadera tiene cierre hermético.

Fig. 1

Los elementos de los acumuladores están construidos por un procedimiento patentado y no tiene lugar ninguna producción de gases durante su funcionamiento. Las lamparillas empleadas consumen 0,5 a 0,6 amperios y tienen una duración de 100 a 150 horas, y para evitar que pueda quedar a oscuras el trabajador, cuando se extinga una lámpara, cada caja está provista de dos de estas lamparillas.

A los lados de la caja están los agujeros de carga de los acumuladores, señalado uno de estos orificios con el signo +-. A un tiempo pueden ser cargadas hasta veinte de estas cajas, si se hace uso del aparato representado en el grabado segundo. Finalmente, el peso de una caja dotada con dos luces, asciende á unos 2,7 kilogramos, y sólo de 2,5 kilogramos el de las dotadas con una lamparilla.—C.R.

El sistema «Forest» de telegrafía sin hilos.

La prensa europea se ha ocupado muchas veces de este sistema de telegrafía sin hilos, especialmente con ocasión de las maniobras navales en los Estados Unidos, durante las cuales turnó este sistema con los de Marconi y Ferrenden, evitando así las interferencias que resultaban al funcionar todos los sistemas simultáneamente. Se ha guardado profundo secreto acerca de las innovaciones y detalles de este invento, siendo aún incompletas las noticias más recientes.

La parte más interesante de estos aparatos, es el receptor, que está fundado en el principio del anticohesor Neufschwender. El detalle y funcionamiento de los aparatos lo describe la Compañía Forest, como sigue:

«La acción del receptor es electrolítica. Entre dos electrodos de metal blando se coloca una pasta compuesta de un fluido descomponible por electrólisis, con partículas metálicas y una materia viscosa. Bajo la acción de una pila local, pequeñas partículas conductoras, arrancan de los electrodos formando puente entre ellos. La resistencia del aparato es, por consiguiente, muy pequeña de ordinario, pero al interver las ondas eléctricas se verifica una acción electrolítica, produciéndose burbujas de hidró-
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De un modo parecido al que venimos describiendo se sirve Mr. Baum para la compensación de todas las unidades de una central de corriente continua, evitando los inconvenientes que presentan para el acoplo las máquinas de doble devanado inductor.

El diagrama es el de la (fig. 7.a) en donde D' D' D', son los dinamos con un solo devanado inductor. R' R' R', los reóstatos de la excitación; E la excitatriz única, con doble devanado excitador, uno el ordinario, con su reóstato R' y otro el m, por el cual circula la corriente de la red. Las resistencias é interruptores r r son necesarias para tener en cuenta el número de máquinas que están acopladas.

Este procedimiento es más económico que el de disponer unidades que individualmente están compensadas por el método ordinario (doble devanado inductor), y además evita, como hemos dicho, la complicación de los hilos igualadores de los devanados en serie.

Como antes, la importancia del devanado suplementario de la excitatriz es muy pequeño, y la complicación y gasto que de ello resulta muy pequeña también.

Como quiera que una avería en la excitatriz inutilizaría toda la central, aconseja

Fig. 7

Fig. 8

Mr. Baum reservarse el poder trabajar con las dinamos como máquinas excitadas en derivación.

Por último, Mr. Baum ha aplicado este procedimiento de compensación al caso particular de tres motores generadores (motor sincrónico dinamo) que funcionaban al extremo de una línea de transporte trifásica de 225 kilómetros de longitud y que servían para alimentar una red de tranvías.

Las condiciones no podían ser más favorables y era completamente imposible el dar luz á causa de las grandes variaciones en la tensión en la red de corriente continua. Los tres motores sincrónicos estaban excitados por una excitatriz única, y la modificación consistió simplemente en disponer en los inductores de ésta unas cuantas espiras formando un devanado suplementario por el cual circulaba la corriente de la red.

El diagrama es de la (fig. 8 a), en la cual A es uno de los alternomotores trifásicos, D la dinamo correspondiente acoplada á él mecánicamente. E la excitatriz, común á las tres unidades y R, R, y R'' los reóstatos de la excitación correspondiente.

Con esta disposición tan sencilla, el éxito fué completo.

La línea funciona á 60 ciclos y transmite una potencia de 9.000 kilovatios, con 30.000 vatios de diferencia de potencial entre hilos. La pérdida total en la línea y en los transformadores elevadores y reductores es del 10 por 100.

MATEO GARCÍA DE LOS REYES
Teniente de navío e Ingeniero electricista.
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Contadores para corriente alterna y trifásica sistema "Ferraris."

La rentabilidad de una central eléctrica depende mucho del empleo de un buen contador que no cuente demasiado en favor ni en contra. Por esto la legislación española ha empezado á reglamentar los contadores de electricidad y ha creado revisores para los mismos. En números anteriores hemos publicado la descripción del contador más exacto para corriente continua, que por su gran sensibilidad se emplea generalmente sólo en los laboratorios. Ahora continuamos nuestro estudio publicando la descripción de un contador industrial, muy exacto y sencillo, para corriente alterna y trifásica, la construcción del cual está basada en el principio

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Ferraris, gran electricista italiano. Después seguiremos con la descripción del contador alado para corriente continua, el cual, por su sencillez y exactitud y por su precio muy módico, se generaliza cada día más. Los contadores se pueden clasificar en dos categorías:

a) Contadores motores en los cuales la corriente que se debe medir genera un movimiento giratorio cuya velocidad es directamente proporcional al consumo de corriente.

b) Contadores de movimiento de reloj, en los cuales, este movimiento se produce por un dispositivo especial, en general por muelles como en los relojes, y la corriente influye más ó menos sobre este movimiento, según el consumo. Los contadores motores están provistos de un mecanismo contador, igual al de los contadores de reloj, y tienen además una sola parte móvil, ó sea un solo eje. Por esto necesitan muchas menos reparaciones que los contadores complicados de reloj, y éstas reparaciones son muy fáciles de hacer.

Cualquiera puede cerciorarse de la buena marcha del contador motor, porque interrumpiendo
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la corriente debe parar en seguida, y si anda todavía después de interrumpir la corriente ó si no anduviera haciendo gasto de corriente en la instalación, entonces es prueba de que tiene algún defecto.

El contador «Ferraris», representa un contador motor ideado por el ingeniero jefe Sr. Görges, de la casa Siemens y Halske. En este contador se emplea el campo giratorio Ferraris puro, es decir, un campo giratorio perfectamente simétrico. Este campo está producido por un anillo A, formado de láminas delgadas de hierro con cuatro polos radiales en su interior EE, FF, constituyendo así la armadura de una máquina tetrapolar. Dentro de este anillo, y á una distancia determinada de los cuatro polos, hay un núcleo C, también de láminas delgadas de hierro, sobre el cual está puesto un tambor extremadamente ligero B, de aluminio, que gira con el eje D.

Sobre los polos FF se arrollan unas pocas vueltas de alambre grueso, por el cual pasa la corriente de consumo, y sobre los otros dos polos EE muchas vueltas de un alambre delgado en derivación al primero. Enviando por el alambre grueso (bobina de corriente) una corriente I y por el alambre delgado (bobina de tensión) una corriente i, se imprime un momento rotatorio al tambor móvil de aluminio, momento que es proporcional al producto de I por i, y por el seno de desplazamiento de la fase entre I é i. Si este desplazamiento de fase es cero, el momento rotatorio es también cero, es decir, el tambor de aluminio queda parado. Henos aquí la diferencia entre los contadores de inducción y los dinamo eléctricos, en los cuales, el momento rotatorio es proporcional al coseno del desplazamiento de fase entre I é i. Si el desplazamiento de fase es cero, el momento rotatorio en estos motores tiene precisamente un valor máximo.

Por esta particularidad, los contadores motores pueden dividirse en dos clases:
Los contadores á inducción ó contadores seno.
electro-dinámicos ó contadores coseno.

El rendimiento de una red con corriente alterna es igual al producto' de la intensidad I de la corriente por su tensión E y por el coseno del desplazamiento de la fase entre I y E. Para medir este rendimiento con un contador-seno se debe transformarlo antes en un instrumento de coseno. Esto se obtiene dando á la corriente i un desplazamiento de fase de 90° con la tensión que produce esta corriente. Este avance de fase se obtiene con la conexión de la fig. 4.a Las dos bobinas S y S están conectadas á dos resistencias sin inducción R y R en forma de un puente. En la diagonal del puente C E está puesta otra resistencia sin inducción D.

Delante de este puente se conecta una bobina de reacción Drsp. Sea i_s la intensidad de la corriente en las bobinas de tensión SS, i_r la intensidad de la corriente en las resistencias sin inducción RR é i_d en la resistencia D, se obtiene

\[
i_s = i_r + i_d
\]

Si i es la intensidad de la corriente en la bobina de reacción se obtiene

\[
i = i_s + i_r = 2 i_r + i_d
\]

El cálculo del desplazamien-
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Para que el contador Ferraris sea insensible á toda trepidación ajena al pequeño imán G (fig. 3.a), la armadura de este imán imprime vibraciones rápidísimas al muelle H, y por medio de éste al sistema móvil del contador, disminuyendo de esta manera considerablemente el roce del eje en el apoyo de piedra.

Estos contadores funcionan con exactitud también con una carga de \( \frac{1}{2} \) por 100 de la normal y de fase entre 0 y 75°. Los gastos de energía se leen directamente en kilovatios-horas como puede verse en la fig. 8.a

Con un contador Ferraris para corriente trifásica de 120 voltios, \( 3 \times 12,5 \) amperes y 50 períodos, se obtuvieron en el Laboratorio de medidas imperial alemán los siguientes resultados:

A) Carga igual de las tres fases.

    Tensión. Voltios.
    Intensidad de la corriente en las bobinas, entre los
    Constante del contador.
    El contador marcó.

    bornes 1 y 5.
    bornes 2 y 4.

    3 × 120
    3 amperios.
    3 amperios.
    0,986
    1,4 por 100 excesivo.

    7,5 "
    7,5 "
    0,991
    0,9 "

    12,5 "
    12,5 "
    1,017
    1,7 por 100 muy poco.

    10 "
    10 "
    1,000
    0,0 "

    10 "
    10 "
    0,980
    2 por 100 excesivo.

    0 "
    10 "
    0,979
    2,1 "

    10 "
    0 "
    0,975
    2,5 "

B) Cargas desiguales en las tres fases.

    Tensión.Voltios.
    Intensidad de la corriente en las dos bobinas.
    Constante del contador.
    El contador marcó.

    3 × 120.
    12,5 amperios
    1,021
    2,1 por 100 muy poco.

    10 "
    0,989
    1,1 por 100 excesivo.

Para resguardar los contadores del polvo ó de la humedad, éstos están herméticamente cerrados y precintados. La casa Siemens y Halske construye estos contadores hasta 300 amperios y 500 voltios, sin aparatos accesorios. Los contadores hasta 300 amperios, y para más de 500 voltios, necesitan además una bobina de reacción.

Los contadores para más de 300 amperios y más de 500 voltios, necesitan un transformador de corriente y otro de tensión. Los contadores de cualquier intensidad y para más de 3.000 voltios, necesitan un transformador de corriente y otro de tensión.

Para corriente trifásica, las bobinas de corriente del contador se conectan con uno de los conductores de la línea, y las bobinas de tensión á este mismo conductor y á uno de los otros dos. Para saber á cuál de los otros dos deben ser conectadas las bobinas de tensión, la casa Siemens y Halske construye un busca polos (fig. 9.a), que consiste en tres núcleos electro-magnéticos sobre los cuales puede moverse un disco de hierro (fig. 10).

Los conductores trifásicos deben conectarse de tal modo con este aparato, que la lámina se mueva en el sentido de la flecha.

La corriente del enrollamiento de tensión deberá tener un desplazamiento de fase de 60° con la tensión, para que el contador mida el trabajo trifásico total. En este caso, el gasto de energía sería muy grande, y por eso se da un desplazamiento de fase de 90° al circuito de tensión y
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de 30° al campo de las bobinas de corriente con la corriente principal, por medio de un enrollamiento de corto circuito. Así se obtiene el mismo resultado, sólo que se economiza 80 por 100 de la energía que gastaría el circuito derivado en el primer caso.

Para medir la energía en líneas trifásicas con cargas desiguales, se emplea el contador Ferraris de la fig. 11, del cual la fig. 12 representa la vista anterior. Consiste en dos sistemas electromagnéticos, cuyas partes rotatorias están acopladas sobre un eje único (véase fig. 13) que mueve un mecanismo contador, en la esfera del cual se puede leer directamente el consumo total. Para corrientes trifásicas con cargas desiguales de más de 100 amperios y de 550 voltios, se emplean dos contadores Ferraris combinados, según la fig. 14. Para dos tarifas se emplea un contador de tiempo (fig. 15).

Hay empresas que durante ciertas horas del día cargan un precio y de noche otro para la energía gastada. A este efecto, la casa Siemens y Halske construye un contador que tiene dos mecanismos contadores, como se ve en la fig. 15, uno que cuenta la energía gastada por la primera tarifa y cuando el contador de tiempo cambia automáticamente las conexiones, el otro cuenta por la segunda tarifa, parando, como es natural, el primer sistema desde este momento.

Los contadores de tiempo se emplean ventajosamente sin otros contadores, para todo género de corriente, en todas aquellas instalaciones en las cuales el gasto de energía es muy constante, y para las cuales un contador de energía resultaría demasiado caro.

(Continuará.)

C. FERRERO,
Ingeniero.
La Energía eléctrica (1903-02-25 00:00:00), página 1

La Energía Eléctrica
REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES
PUBLICACIÓN QUINCENAL ILUSTRADA

SUMARIO
Instalaciones electro-mecánicas de «El Tibidabo», por Eduardo Gallego.—La navegación eléctrica de altura, por Roberto López Barril.—Compensación de voltaje de los alternadores, alternomotores y dinamos de corriente continua, por Mateo García de los Reyes.—Crónica científica: Micrófono graduable.—Nuevo calentador eléctrico.—Empleo de un pozo artesiano como fuente de energía hidráulico-eléctrica.—Empleo de la tierra como conductor de vuelta en los transportes de energía á grandes distancias.—Acción de la corriente alterna sobre los tubos de plomo.—Información.—Ofertas y demandas.—Libros y Revistas.—Correspondencia particular.

INSTALACIONES ELECTRO-MEGÁNICAS DE "EL TIBIDABO" (CONCLUSIÓN)

Regulador Thury.

Consta de un mecanismo de trinquete, destinado á transmitir el movimiento al reóstato de regulación, y de un aparato de medida, de carrera muy reducida, formado por un inductor de circuito magnético cerrado, que lleva un entrehierro de forma anular, en el que se mueve un carrete recorrido por una derivación de la corriente que se ha de regular.

Dicho carrete B, que es muy ligero y construido de tal forma que logra que el aparato sea aperiódico, va fijado sobre uno de los brazos de una palanca acodada, que gira en su centro, y uno de cuyos extremos va unido á un resorte de regulación A y en el otro lleva una punta de acero templado C.

Cuando, por la derivación que forma el carrete móvil, circula una corriente de intensidad normal, al mismo tiempo que por el arrollamiento inductor, toma el carrete una posición de equilibrio, previamente determinada por la tensión del resorte A, que corresponde á la posición intermedia de la palanca.

En el caso de que la corriente sea mayor que la ordinaria, en virtud de la acción magnética, se eleva el carrete y ocupa su posición inferior la punta que tiene la palanca, mientras que si la corriente es menor que la ordinaria, dicha punta toma su posición superior. Sin atenuar para nada la sensibilidad del aparato de medida, se utilizan para verificar la presión-regulación las posiciones diversas de la indicada punta, la cual va colocada sobre la trayectoria de un juego de trinquete D, al que sostiene una pieza E de forma de escuadra, que por medio de un árbol de manivela, accionado por el motor del regulador, adquiere un movimiento regular de balanceo alrededor del eje del aparato.
La Energía eléctrica (1903-02-25 00:00:00), página 10

Funicular. Perspectiva de la línea.
La Energía eléctrica (1903-02-25 00:00:00), página 11

Funicular. Coche bajando.
La Energía eléctrica (1903-02-25 00:00:00), página 12

Infra-estructura.

Una capa de balastro de 200 milímetros de espesor descansa en otra más gruesa. Vigas de hierro, empotradas en muros gruesos y colocadas cada 100 metros, impiden el deslizamiento de la vía. En los bordes hay banquetas de piedra de 0,3 metros de anchura.

Supra-estructura.

Los carriles son de sección trapezoidal, fijados con tuercas y escarpías á traviesas de hierro distanciadas 80 centímetros y ensambladas con dobles bridas. Pesan 27 kilogramos por metro.
La anchura de la vía es de un metro.

Coches.

Son dos de lujo, de cinco departamentos, construídos con gradas y pudiendo llevar cada uno hasta 80 personas.
Las cajas van montadas sobre trucks rígidos de hierros en U, descansando, sin intermedia-ción de resortes, sobre dos ejes distanciados 5,05 metros.
Cada coche, de 10,1 metros de largo y 2,45 de ancho, tiene un freno automático y otro á mano.
El cable que remolca el coche va ligado á una palanca que lleva un contrapeso, para que si aquél se alarga ó rompe descienda éste y embrague un aparato de trinquete colocado sobre el eje.
Lleva el trinquete una rueda que, valiéndose de una cadena Galle, transmite el movimiento del eje del carroaje al de las mordazas de los frenos, el cual tiene una parte fileteada á cada lado donde se atornillan las tuercas que hacen avanzar las mordazas.
Cálculos exactos y pruebas á conciencia han convencido plenamente de que en el improba-ble y fortuito caso de romperse el cable se detendría el coche antes de recorrer un metro de dis-tancia. Los frenos se comprobaban frecuentemente para mayor seguridad del perfecto desempeño de su cometido. El freno automático puede soltarse por medio de un pedal, y el de mano se ma-niobra desde la plataforma.
El cable que guía los coches es redondo, y va sostenido á lo largo de la vía por poleas de garganta, escalonadas cada diez metros; dicho cable es de acero fundido al crisol, compuesto de seis manojos de 9 hilos de 2,27 milímetros de diámetro, y siete de 1,6. La sección total es de 303 mm², y la carga de ruptura de 40.000 kilogramos.
El esfuerzo máximo sobre el cable, que lo es el producido por un coche en la tercera sec-ción, completamente cargado, es de 3.654 kilogramos, siendo, por lo tanto, de \( \frac{I}{II} \) el coeficien-te de seguridad.
La mayor parte de estos verídicos datos han sido comprobados en ensayos verificados en el laboratorio de la Escuela Politécnica de Zurich.

Estación superior.

Contiene el cabrestante del funicular el correspondiente motor de tipo exapolar Thury con arrollamiento Shunt, de 100 caballos de potencia á 600 revoluciones y 500 voltios.
Por medio de una correa y dos pares de engranajes mueve el motor la polea, en la que se arrolla el cable. Hay, en el eje de la primera reducción, dos tambores sobre los que actúan los frenos á mano y automáticos, aquéllos para parar el cabrestante cuando los coches llegan al fin de su carrera, y éstos funcionan, bien por falta de corriente, bien por exceso de velocidad, ó si por descuido del maquinista no se parara á tiempo; además, puede maniobrarse á mano.
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Funicular. Cabrestante eléctrico en la estación superior.