Sändaren var konstruerad av en svensk ingenjör, Ernst Alexanderson, som är tämligen okänd i Sverige, men en mycket uppskattad och respekterad uppfinnare i USA. Under sin livstid hann Alexanderson få 344 patent beviljade inom elektroteknik och elektronik.

Stationen i Grimeton innehöll två lika men spegelvända sändarutrustningar som kördes växelvis, ungefär en månad i taget. Den nya telegramförbindelsen visade sig mycket stabil och tillförlitlig, och nästan all telegramtrafik från Sverige till Nord- och Sydamerika förmedlades via Grimeton och dess maskinsändare. Det dröjde till 1938 innan den nya tekniken med elektronrörssändare för kortvåg började användas vid sidan av maskinsändarna. Under andra världskriget ökade behovet av utrikes telegramförbindelser via radio dramatiskt, och ytterligare kortvågssändare installerades i rask takt för att ta hand om trafiken. Maskinsändarna användes tidvis under kriget för att sända meddelanden till ubåtar. Efter andra världskriget förmedlades huvuddelen av telegramtrafiken via kortvågssändare, och maskinsändarna användes allt mindre. År 1960 skrotades ena maskinsändaren för att ge plats åt två nya kortvågssändare.


Alternatorn

Alexandersonalternatorn är hjärtat i långvågssändaren.
Sändaraggregatet består väsentligen av följande delar:
– Drivmotorn
– Kuggväxeln
– Högfrekvensgeneratorn.
Allt är placerat på ett gediget stålfundament.
Totalt väger sändaraggregatet ca 50 ton.


Elmotorn2Drivmotorn

Drivmotorn är en asynkronmotor på 500 hästkrafter (ca 370 kW). Statorn är lindad 2-fas, vilket är extremt sällsynt. Matningsspänningen är nominellt 2.200 V.  2-fasmatningen erhålles från Scott-kopplade transformatorer i separat transformatorhus. När drivmotorn roterar med 711,3 varv/minut så ger alternatorn rätt frekvens. Rotorn är lindad 3-fas och ansluten till vätskemotstånd via släpringar.


Kuggväxeln

Kuggväxeln ökar drivmotorns varvtal på 711,3 varv/minut till högfrekvensgeneratorns varvtal på 2115 varv/minut.


HögfrekvensgeneratorHögfrekvensgeneratorn

Högfrekvensgeneratorn har en mycket annorlunda konstruktion. Detta är betingat av att den skall alstra en frekvens på 17.200 Hz, vilket är en extremt hög frekvens för roterande maskiner. För att hålla järnförlusterna rimliga så är statorn uppbyggd av mycket tunt utvalsat järn som lindats till ett statorpaket, till skillnad från traditionella växelströmsmaskiner som har statorn uppbyggd av hoppressade statorplåtar.

Även högfrekvensgeneratorns rotor har en mycket annorlunda konstruktion. Normalt har rotorn på en växelströmsmaskin en lindning som matas med likström för att åstadkomma ett roterande magnetfält i statorn. Högfrekvensgeneratorns rotor är en stålskiva med 1,6 m diameter och en bredd på ca 7,5 cm vid periferin. Stålskivan saknar lindning. Istället är 488 spår utfrästa i stålskivans periferi. Urfräsningarna är fyllda med omagnetiskt material (mässing) för att minska luftfriktionen.

Det magnetiska flödet alstras av en fältlindning som ligger utanpå statorn. Statorn är så utformad att den omsluter rotorns periferi. Det magnetiska flödet leds genom rotorns periferi via statorn. Luftgapen mellan rotorskivan och statorn är mindre än 1 millimeter. På statorn finns sammanlagt 64 ankarlindningar som fångar upp variationerna i magnetflödet. Variationerna uppstår när magnetiskt stål och omagnetiskt material växelvis passerar genom magnetflödet. Vardera ankarlindningen ger 100 V och 30 A, vilket leds till transformatorerna i högfrekvensställverket.

En intressant detalj på högfrekvensgeneratorn är den anordning som håller rotorskivan centrerad mitt i statorn, oberoende av längdförändringar hos rotoraxeln till följd av varierande temperatur.

Nominellt har högfrekvensgeneratorn gett 200 kW. I normal telegramtrafik användes denna effekt sällan. Man producerade så mycket effekt som behövdes för god hörbarhet i USA. Numera magnetiserar vi inte maskinen så hårt. Vid de sändningar som Alexander genomför är generatoreffekten ca 80 kW.


Vätskemotstånd2Vätskemotstånden

Två vätskemotstånd används som variabla rotormotstånd för Alexandersonaggregatets elmotor. Ett tredje vätskemotstånd finns som reservenhet.

Vätskemotstånden består av ca 2 m höga behållare, i vilka finns elektroder av rostfritt stål. Dessutom innehåller behållarna natronlut, och lutens nivå i behållarna kan varieras med “dammluckor” som styrs från kontrolltavlan. Detta reglerar resistansen mellan stålelektroderna och därmed styrs rotormotståndet. Den värme som bildas i luten kyls bort via en värmeväxlare till stationens kylvattenanläggning.

Det ena vätskemotståndet används för att reglera in Alexanderson-alternatorns varvtal och därmed stationens frekvens då inget tecken sänds ut. Det andra vätskemotståndet kopplas in parallellt med det första när tecken sänds och minskar därmed rotormotståndet för att ge elmotorn större vridmoment, så att varvtalet bibehålls konstant även när generatorn belastas.


Multipelantennen

Den s.k. multipelantennen bärs upp av sex antenntorn. Varje antenntorn är 127 m högt och tvärarmen är 46 m bred. Mellan tornen går åtta ledare (ursprungligen tolv ledare) för antennströmmen. Radiovågorna strålar ut från vertikala antennledare, en från varje torn.

Klippen är utdrag ur René Sjöstrands DVD-film SAQ, Varbergs Radiostation – Grimeton. Filmen finns att köpa i Världsarvet Grimeton Radiostations butik. Det går också bra att beställa den via Föreningen Alexander. Sätt då in 250 kr på föreningens plusgiro 171 54 33-7 och var noga med att ange adress på inbetalningen! Leveranstid 1-2 veckor.

 



Please write a comment in our Forum.