35
A villamos gépek létrehozásának elméleti és gyakorlati háttere a 19. század közepén alakult ki. Úttörő szerepet vállalt ebben a munkában Jedlik Ányos, a pesti egyetem bencés rendi tanára, aki behatóan foglalkozott a villamosság gyakorlati alkalmazásának kérdéseivel. A villamos áram mágneses hatásának szemléltetésére 1827-28-ban készítette el a folyamatos forgó mozgást végzővillamdelejes forgony-át, amely az első, tisztán az elektromágneses hatás alapján működő, kommutátoros elektromotor volt. Találmányával hat évvel előzte meg az első, gyakorlatban alkalmazott villamos motort. Jedlik Ányos a berendezést továbbfejlesztve bebizonyította, hogy a villamosmotor járművek hajtására is alkalmazható, és 1855-ben elkészítette a villamos motorkocsi modelljét. Széles körű kísérleti tevékenységét és eredményeit a nagy tudós szinte alig publikálta, vitathatatlan azonban, hogy munkássága egyértelműen megalapozta a villamos gépek elméletét és gyakorlatát. A világ első villamos vasúti vontatójárművét Werner von Siemens 1879. május 31-én mutatta be a nagyközönségnek a berlini Iparmű Kiállításon.

szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

  • Upload
    lamkhue

  • View
    220

  • Download
    4

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

A villamos gépek létrehozásának elméleti és gyakorlati háttere a 19. század közepén alakult ki. Úttörő szerepet vállalt ebben a munkában Jedlik Ányos, a pesti egyetem bencés rendi tanára, aki behatóan foglalkozott a villamosság gyakorlati alkalmazásának kérdéseivel. A villamos áram mágneses hatásának szemléltetésére 1827-28-ban készítette el a folyamatos forgó mozgást végzővillamdelejes forgony-át,

amely az első, tisztán az elektromágneses hatás alapján működő, kommutátoros elektromotor volt. Találmányával hat évvel előzte meg az első, gyakorlatban alkalmazott villamos motort.

Jedlik Ányos a berendezést továbbfejlesztve bebizonyította, hogy a villamosmotor járművek hajtására is alkalmazható, és 1855-ben elkészítette a villamos motorkocsi modelljét. Széles körű kísérleti tevékenységét és eredményeit a nagy tudós szinte alig publikálta, vitathatatlan azonban, hogy munkássága egyértelműen megalapozta a villamos gépek elméletét és gyakorlatát.

A világ első villamos vasúti vontatójárművét Werner von Siemens 1879. május 31-én mutatta be a nagyközönségnek a berlini Iparmű Kiállításon.

Page 2: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

A 2,2 kW teljesítményű, 100 V feszültséggel működő kis mozdony három kocsit vontatott az 520 mm nyomtávú, 300 méter hosszúságú pályán. A vasutat egy dinamó látta el villamos energiával. Mai fogalmaink szerint inkább játékszernek, semmint komoly vasúti járműnek tűnt ez a guruló alkalmatosság, mégis csakhamar megmozgatta az új dolgok iránt fogékony vasúti szakemberek és az üzletemberek fantáziáját is.

Az „igazi” nagyvasúti villamos vontatás Európában 1899-ben indult meg a svájci Burgdorf-Thun közötti 40 km hosszúságú vonalon. A Brown Boweri & Cie. cég által gyártott mozdonyokba és motorkocsikba beépített indukciós motorokat 750 V feszültségű, 40 Hz frekvenciájú, háromfázisú

felsővezetékről táplálták.

Long-waisted Mary-Ann" dynamo by Thomas Alva Edison, 1879 (original).

It was one of the first generators for electric light in Europe

A Siemens & Halske cég ugyanabban az évben kezdte el a kísérleteket a lichterfelde-i próbapályán a 10 kV feszültségű váltakozó áramú villamos

rendszerrel. 1901-ben helyezték üzembe a Marienfelde és Zossen közötti 23 km hosszú katonai vasúton a Siemens & Halske és az AEG

(Allgemeine Elektrizitätsgesellschaft) cégek által a villamos gyorsvasutak kifejlesztésére létrehozott munkaközösség háromfázisú felsővezeték-

rendszerét. A pálya mellett felállított oszlopokon egymás alatt helyezték el a három fázisnak megfelelő munkavezetékeket. A vonalon végzett

próbafutások során egy háromfázisú aszinkron motorokkal felszerelt villamos motorkocsival 214 km/h sebességet értek el.

Page 3: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

A három munkavezeték és a vontatójárműveken egy meglehetősen magas árbocon elhelyezett három, lepkeszárnyszerű áramszedő miatt hamar

nyilvánvalóvá volt, hogy ez a rendszer üzemszerűen nem használható a vasúti vontatásban (gondoljunk csak a kitérőkre, vagy keresztezésekre,

ahol ez a felsővezeték-rendszer szinte megoldhatatlan problémát jelentett volna).

Mindezek ellenére a kísérletek a vasút-villamosítás szempontjából nagyon fontos eredményeket szolgáltattak, és nagymértékben meghatározták a

továbbfejlesztés lehetséges útjait.

Kandó Kálmán első villamos mozdonya

A váltóáramú rendszerek között hosszú ideig a háromfázisú vontatás tartotta a vezető szerepet. Ez a vezető szerep egy magyar mérnöknek

dr. Kandó Kálmánnak 

 

A Kandó-mozdony képe 

a Közlekedési Múzeum 

időszaki kiállításán.

Budapest, 2002. szeptember 26.

MTI Fotó: Rózsahegyi Tibor

90 éve, 1923. október 31-én tette meg első útját a Kandó Kálmán gépészmérnök által

kifejlesztett fázisváltós villanymozdony.

Az első villamos mozdony – Werner von Siemens cégének gyártmánya – 1879-ben mutatkozott be

a nagyközönségnek Berlinben. Az apró mozdony három kocsit vontatott az 520 mm nyomtávú,

háromszáz méter hosszú sínpályán. 1899-ben Svájcban már 40 km hosszú vonalat villamosítottak.

1901-ben a Siemens cég Németországban 23 km hosszan kiépített egy katonai vasúti pályát, ahol

már villanymozdonyok húzták a vagonokat. A villanymozdonyok történetében nagy fordulatot

jelentett a kiváló magyar mérnök, Kandó Kálmán színrelépése és tevékenysége. Az 1869-ben

született Kandó a Műegyetemen szerzett gépészmérnöki oklevelet, majd Franciaországban, a

Page 4: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Compagnie de Fives-Lille gyár mérnökeként teljesen új számítási módszert dolgozott ki indukciós

motorok méretezésére. Sikereinek hírére Mechwart András, a Ganz gyár vezérigazgatója 1898-

ban hazahívta, a Kandó által már itthon tervezett indukciós motorcsalád tovább növelte a gyár

világhírnevét.Kandó a motorokat a vasúti vontatásban is hasznosítani akarta, de amerikai tanulmányútja után arra a következtetésre jutott, hogy e célra a kisfeszültségű, egyenáramú módszer nem gazdaságos. Ehelyett a nagyfeszültségű, háromfázisú áramot használt, az első ilyen - alig 300 méter hosszú, de 20 méter szintkülönbséget leküzdő - villamosvasutat 1898 nyarára építette ki a Genfi-tó melletti Evianban egy szálloda és a gyógyfürdő között. A Ganz ezután 1902-ben Olaszországban elvégezte a 106 kilométer hosszú Valtellina vasútvonal villamosítását. A siker láttán az olasz kormány elrendelte a vasútvonalak villamosítását, és a feladatra Kandót kérték fel. Itáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben volt. Kandó az első világháború kitörésekor tért haza, a Ganz és Társa Waggon és Gépgyár műszaki, majd vezérigazgatójává nevezték ki. Mivel ekkor már dolgozott fázisváltós rendszere fejlesztésén, saját kérésére felmentették, és a cég műszaki tanácsadója lett. A Magyar Államvasutak is felismerte a vasút villamosításának fontosságát. Kandót - a Ganz Villamossági Rt.-vel együtt - felkérték arra, hogy gyártsanak egy Kandó-rendszerű fázisváltós próbamozdonyt. Az első, 2500 lóerős kísérleti fázisváltós mozdony 1923. október 31-én futott végig először a Budapest-Dunakeszi-Alag próbavonalon. Működésének jellemzője volt, hogy a rendszer

lehetővé tette a közhasználati erőművek 50 Hz periódusú áramának a vasúti vontatásban való közvetlen felhasználását. A munkavezeték 15 kV-os, 50 Hz-es áramát a mozdonyban a fázisváltónak nevezett új villamos gép alakította át.Az első próbamozdony egyetlen mélyreható hiányossága a fázisváltó forgórészének túlmelegedése, és az emiatt néhányszor bekövetkezett szolgálatképtelenség volt. Főként emiatt és néhány más apróbb hiányosság elhárítása miatt vált szükségessé a próbamozdony villamos berendezésének átalakítására. Az átalakított fázisváltós próbamozdonyt 1928. augusztus 3-án helyezték üzembe, majd az egyre fokozódó terhelésekkel szerzett kedvező tapasztalatok alapján 1928. november 30-án a Kereskedelmi Minisztériumban meghozott döntés értelmében, a Budapest–Hegyeshalom vasútvonalnak a Kandó-féle fázisváltós rendszerrel történő villamosítását határozták el.

a zsenialitását dicsérte. Az olasz Valtellina vasút 1902-ben történő megépítésével bizonyította be - abudapesti Ganz gyárban készült

mozdonyokkal -, hogy háromfázisú rendszernek a nagyvasútnál helye van. Nagy előnye a többi motortípussal szemben,

hogy áramvisszanyeréssel való fékezésre a legalkalmasabb volt. Az aszinkron motornak még további előnyei is voltak, hogy

nagy forgónyomatékkal és a többi motortípust felülmúló gazdaságossággal dolgozott. A motor fordulatszáma a terheléstől csaknem független,

azaz kis és nagy terhet csaknem ugyanolyan sebességgel tudott továbbítani. Ez elsősorban hosszú és nagy emelkedésű, nagy teherforgalmat

lebonyolító hegyi pályákra tette alkalmassá. Azonban a motorok merev karakterisztikája sűrű személyforgalmú vonalakon hátrányos volt, mert az

állomási túltartózkodásból eredő késéseket nem tudta behozni. A háromfázisú rendszert Európában Olaszország vezette be a legelterjedtebben.

Az egy és háromfázisú rendszerek előnyeit egyesítette a fázisváltós rendszer. A munkavezeték egypólusú, a

15 000 voltos egyfázisúáram frekvenciája a normális ipari frekvencia volt, a hajtómotorok viszont alacsony frekvenciára és

kis feszültségre építhető aszinkron motorok voltak.

A MÁV első villamos próbamozdonya szintén fázisváltós volt.

A villamos energiának vasúti vontatási célra való felhasználását az 1879. évi berlini Iparmű Kiállítástól számítjuk, ahol Werner Siemens (1816-1892) az első villamos mozdonyát bemutatta, amely 3 LE-s (2,2 kW) keskeny nyomtávolságú, 100 V-os üzemfeszültséggel működő bányamozdony volt.

 

Egy Kandó-

villanymozdonyt szerelnek

a munkások a MÁV Északi

Járműjavító

nagyszereldéjében.

Budapest, 1958. április 8.

MTI Fotó: Fényes Tamás

Page 5: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Ezt követte 1881-ben a Berlin melletti Gross-Lichterfeld-i 1000 mm nyomtávolságú, 2,5 km hosszú első közúti villamosvasút, amelyet a Siemens és Halske cég létesített. Magyarországon az első villamos üzemű vasút a budapesti Nagykörúton, a Nyugati pályaudvartól a Király (ma: Majakovszkij) utcáig kiépített, 1000 mm nyomtávolságú egyvágányú, alsóvezetékes közúti villamosvasút volt, amelyet 1887-ben adtak át a forgalomnak, ugyancsak a Siemens cég vállalkozásában, két motorkocsival és egy pótkocsival. A normál nyomtávolságú budapesti villamosvasúti hálózat kiépítése 1889-ben kezdődött. Járműveinek mechanikai része már magyar gyártású volt, Siemens villamos berendezéssel. Az első magyar, Ganz gyártmányú villamos mozdonyt 1892-ben gyártották a bleibergi ércbánya 2,6 km hosszú bányavasútjára. Ez a mozdony 6 LE-s (4,4 kW) volt, 220 V üzemfeszültség mellett. Ugyanebben az évben készült el két 330 V feszültségű, 633 mm nyomtávolságú Ganz villamos mozdony a Csibaj-Mizsérfa-i szénbánya számára, amelyeket a következő években további villamos bányamozdonyok követtek. Fővasúti vontatási célokra - gőzüzem helyett - a világon először 1895-ben az amerikai baltimore-i pályaudvar környékén létesítettek 600 V egyenfeszültséggel villamos üzemet, 1080 LE-s (795 kW) teljesítményű mozdonyokkal. Európában, fővasúti vontatási célra első ízben 1899-ben Svájcban állítottak üzembe villamos mozdonyokat. Ezen a Burgdorf-Thun-i vonalon 750 V feszültségű, 40 periódusú, háromfázisú áramot alkalmaztak, kettős munkavezetékkel. Ezt a berendezést a Brown Boveri Co. cég szállította. Bár e képgyűjteménynek a közúti vasúti és városi földalatti vasúti járművek nem tárgyai, a hazai vasúti villamos vontatás kifejlődésének áttekintésénél nem hagyható említés nélkül az 1896. évi millenniumi kiállításra elkészült budapesti földalatti vasút, amely a kontinens első földalatti villamosvasútja volt, és a maga idejében korszerűségével méltán keltett világszerte feltűnést. 1895-ben a Ganz és Társa cég megépítette és üzembe helyezte a pozsonyi villamosvasutat (1000 mm-es nyomtávolság). Ezt követően ez a cég számos vidéki városban, továbbá a fővárosban, sőt külföldön is létesített fővállalkozásban komplett villamos üzemű vasutakat és helyiérdekű vasutakat. A Budapesti Közúti Vaspálya Társaság vonalait 1895-1898. években villamosították. A Budapesti Helyi Érdekű Vasút villamosítása 1906-ban kezdődött, az erzsébetfalvai vonallal. A vasút teljes rekonstrukcióját, hálózatbővítését, a második vágányok kiépítését a teljes villamosítással - 1000 V egyenfeszültséggel - 1909-1915 között hajtotta végre a Ganz cég. Erre az időszakra esett az 1906-ban épült és benzin-elektromos motorkocsikkal megnyitott, 1000 mm nyomtávolságú Arad-Hegyaljai Helyiérdekű Motoros Vasút Rt. villamosítása is - akkor még a figyelemreméltóan magas, 1650 V

Page 6: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

egyenfeszültséggel, továbbá a Dunagőzhajózási Társaság pécsvidéki bányaüzemeit kiszolgáló Üszög-Pécsbányatelep és Üszög-Mecsekszabolcs normál nyomtávolságú szénszállításra alkalmas 850 V egyenfeszültséggel. Amíg az előzőekben felsorolt különböző hazai vasutak egyenáramúak voltak, az 1911-ben üzembe helyezett VácBudapest-Gödöllői helyiérdekű villamosvasutat 10 000 V-os 15 3/4 periódusú egyfázisú váltóárammal táplálták. A vontatási áramot a Phőbus Villamos Vállalatok Rt. szolgáltatta. A vasút üzemkezelését már a megindulástól kezdve a MÁV látta el. A nagyvasúti szabványok szerint épült 4 villamos mozdony és a 11 négytengelyű motorkocsi villamos berendezését a Siemens Schuckert Művek szállította. 1924-ben a periódusszámot 18 3/4-re, ezzel összefüggésben a felsővezeték feszültségét 12 000 V-ra emelték. A váltakozóáramnak vasúti vontatási célra való alkalmazásával a Ganz gyár is foglalkozott. A gyár kiváló mérnöke, Kandó Kálmán (1869-1931) a háromfázisú áramrendszert tartotta ilyen célra különösen alkalmasnak. Ennek gyakorlati kipróbálására még 1896-ban megépítettek a vagongyár melletti telken egy 0,8 km hosszú, 1000 mm nyomtávolságú próbapályát, egy próbakocsival, kettős felsővezetékkel. E kísérletek kedvező tapasztalatai alapján létesítette a gyár 1898-ban Evian-les-Bains-ben a 300 m hosszú közúti jellegű villamosvasutat. Kandó első nagyszabású alkotása az észak-olaszországi Valtellina vasút villamosítása volt. Ezen az 1902-ben megnyitott vonalon 3000 V feszültségű, 16 2/3 periódusú, háromfázisú váltakozóáramú rendszert alkalmazott. Két fázist az egymástól elszigetelt felsővezeték, egyet pedig a sín vezetett. A négytengelyű motorkocsik és a tehervonatok céljára gyártott villamos mozdonyok mind Kandó konstrukciói voltak. Később az ő tervei alapján külföldi gyárak is építettek további mozdonyokat erre a vonalra. A hazai vasútvillamosítást 1918-tól számíthatjuk, amikor Kandó első fázisváltós villamos mozdonyának építését megkezdte. Alapelgondolása az volt, hogy a háromfázisú vontatómotorok alkalmazásának előnyét megtartva, a vontatási energiát az országos 50 periódusú elosztóhálózatból vegye. Ennélfogva a vasút számára ne kelljen külön, saját, alacsony periódusú erőműveket és elosztóhálózatot kiépíteni, amint ezt számos külföldi vasútnál tették. A megoldás lényege a mozdonyba beépített különleges forgógép, a fázisváltó volt, amely a 16 kV-os, 50 periódusú, egyfázisú váltakozóáramot 1000 V körüli feszültségű három-, négy- és hatfázisú váltakozóárammá alakította át. A próbák céljára 1923-ban felsővezetéket építettek ki a váci vonal Budapest-Nyugati pu.-Dunakeszi-Alag állomás közötti szakaszán. A vasúttörténet véletlen érdekessége, hogy éppen az 1846-ban elsőként megnyitott vasútvonalon történt. A kísérleti tapasztalatok alapján a próbamozdonyt átépítették, amely így 1928-ban kezdte meg futását. E mozdony sikerei nyomán határozták el a

Page 7: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Budapest-Hegyeshalom-i fővonal villamosítását, amelyen a menetrendszerű villamos vontatás Komáromig 1932-ben, Hegyeshalomig pedig 1934ben kezdődött. Ezért ünnepelték 1982-ben a magyar vasútvillamosítás 50 éves évfordulóját, jóllehet a Vác-Budapest-Gödöllő-i vasút már 21 évvel ezt megelőzően is üzemben volt. A vonalra először egy univerzális, 1-D-1 tengelyelrendezésű 2500 LE-s (1840 kW) mozdonyt gyártottak (V40 sorozat).

E mozdonyok mindegyikének 25-50-75-100 kilométer/órás gazdaságos sebességfokozata volt, amelyeket a fázisszám és a póluspárszám változtatásával, illetve kombinációjával állítottak elő. A nehéz szénvonatok számára építettek kifejezetten tehervonati mozdonyokat is (V60 sorozat), amelyeknek 17, 34, 51 és 68 km/h-s sebességfokozatai voltak. A fázisváltós mozdonyoknak különlegesen előnyös tulajdonságai voltak, amelyek Kandó zseniális konstruktőri képességét bizonyítják. A mozdony szabályozását úgy alakította ki, hogy a motor közel állandó, egyszersmind a lehető legjobb hatásfokkal dolgozzék, ugyanakkor a hálózatból az energiát megközelítően cos fi -1 fázistényezővel vegye fel. A motor feszültsége messzemenően független volt a munkavezeték feszültségétől, ezért viszonylag nagy feszültségesés volt megengedhető. A fázisváltónak a szinkronizmusból való kiesése nem okozott gondot, mert rövidzárási árama közel azonos volt a teljes terhelési áramával.

Page 8: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Lejtőn lefelé haladva a mozdony önműködően áramot táplált vissza a hálózatba. A mozdonyok sebességtartó tulajdonsága a vontatási üzem számára igen előnyös, a jármű vezetése egyszerű volt. Miután az új rendszer tökéletesen bevált, a MÁV további vonalak villamosítását vette tervbe és 4000 LE-s (2950 kW), 125 km/h sebességre alkalmas mozdonyokra jelentette be igényét. E feladat megoldására a Ganz gyár az ún. Ratkovszky-féle fázis- és periódusváltós rendszert dolgozta ki. Az első ilyen ,V44 sorozatjelű, 2-Do-2 tengelyelrendezésű mozdony - amelynek négy kalickaforgórészű indukciós motorja volt - 1943-ban kezdte meg próbaüzemét. A próbák során meggyőződtek a periódusváltás elvének gyakorlati használhatóságáról, amellyel a frekvencia folyamatosan volt változtatható. A második világháború miatt azonban a kísérletek ezzel a típussal abbamaradtak. Az első ötéves terv keretében villamosított Budapest-Hatvan vonalra a Ganz gyár egy újabb, 3200 LE-s (2350 (kW),  125 km/h sebességű mozdonytípus szállítására kapott megbízást. Az első ilyen Bo' Co' tengelyelrendezésű mozdony 1950-ben kezdte meg próbafutásait, és a két prototípus-mozdonyon kívül további hasonló, V55 sorozatú mozdonyokat állítottak forgalomba. Ezek a mozdonyok periódus-váltóval és tekercselt csúszógyűrűs indukciós motorokkal voltak felszerelve. Ebben az időszakban az 50 periódusú vontatás számos külföldi országban is nagy fejlődésnek indult. Ezeknél azonban nem a Kandó-féle fázisváltós elvet alkalmazták. Ugyanakkor itthon gyors ütemben megindult a vasútvillamosítás, amely új mozdonyokat követelt. 1958-1962 között a MÁV javaslatára Ward-Leonard rendszerű mozdonyokat gyártottak (V41 sorozat). A gyártás ellenére fennálló mozdonyhiány miatt további  megrendelésekre is sor került. Ilyenek voltak 1961-1966 között a megnövelt teljesítményű, 1650 LE-s (1210 kW) V42 építettek kifejezetten sorozatú mozdonyok. A Ward-Leonard-mozdonyok gyártásával közel egyidőben nagyobb teljesítményű szilícium-egyenirányítós mozdonyok beszerzését is kezdeményezték. Ebben az esetben nem hazai tervezés történt, hanem szabadalmat vásároltak az 50 periódusú vasútvillamosításra létrejött nyugati munkaközösségtől. A szabadalommal együtt ez a cég 7 db villamos mozdonyt is szállított. A megvásárolt dokumentáció alapján gyártott első 3000 LE-s (2200 kW) V43 1008 pályaszámú szilícium egyenirányítós mozdony 1963-ban készült el. Ezt az univerzális mozdonytípust azóta is - úgyszólván folyamatosan - gyártják, eddig több mint 300 db készült. A villamos mozdonyok fejlesztésének ez idő szerinti utolsó állomása a V63 sorozatjelű 3680 kW-órás, illetve 3575 kilowatt állandó teljesítményű, Co' Co' tengelyelrendezésű tirisztoros mozdony, amelynek egyik prototípusa 1976-ban került a MÁV vontatójármű állományába.

Page 9: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

További ilyen típusú mozdonyokat - csekély módosítással - 1980-ban építettek. 1983-ban egy új típusú villamos tolatómozdony D-szériájának gyártását kezdte meg a Ganz-MÁVAG gyár, valamint a Ganz Villamossági Művek. E gépek 1984-ben már üzemben voltak. A teljesség érdekében megemlítjük, hogy áram hozzávezetés nélküli, akkumulátoros mozdonyokat Magyarország közforgalmú vasútjain nem használtak, noha néhány ilyen járművet a hazai ipar előállított, iparvasúti célra. Ma bányaüzemben és a városi vasutaknál, tolatási célra tartanak üzemben ilyen járműveket.  (Forrás: Lányi-Lovász-Mohai-Szontágh-Villány: Nagyvasúti Vontatójárművek Magyarországon  1984) 

Óvári Mihály

Villamos vontatás története MagyarországonMagyarországon a nagyvasúti villamos vontatás bevezetésének a gondolata már 1910-ben felvetõdött. Ekkor több vonal villamosítása is szóba került, de ezek még nem alkottak volna egységes hálózatot. 1913-ben elhatározták az Olaszországban már sikeresen üzemelõ Kandó-féle háromfázisú 3 kV 15 Hz-es rendszer az Õrváralja-Petrozsény vonalon. A megvalósítást az I. világháború megakadályozta. Ugyanakkor a MÁV által kezelt Vác-Budapest-Gödöllõi HÉV hálózatát 1911-ben villamosították 10 kV 15 Hz-es (késõbb 12 kV 183/4 Hz-es) egyfázisú rendszerrel. A szolgálatot négy V51-es sorozatú villamos mozdony (a sorozatjellel ellentétben B`B` tengelyelrendezésûek voltak) és 11 darab négytengelyes villamos motorkocsi látta el egészen 1944-ig, amikor a háború pusztítása véget vetett a villamos üzemnek. Ezen kívül még több normál- és keskenynyomközû hév tért át a villamos üzemre a század elsõ éveiben (pl. BHÉV, THÉV, MDV, Arad-Hegyaljai HÉV, NyvKV stb.). Az alkalmazott rendszer általában 400...1500 V, egyenáram volt. Ezeknek az üzemét azonban nem a MÁV látta el (kivéve 1949-tõl a NyvKV-at, ahol 1969-ig mûködött közúti vasúti jellegû villamos a Nyíregyháza-Sóstó vonalon), így a jelen összefoglalóban nem foglalkozunk velük.

Az elsõ világháború utáni szénhiány fokozottabban vetette fel a villamos vontatás bevezetésének szükségességét. Idõközben Kandó Kálmán kidolgozta a nagyfeszültségû egyfázisú, ipari frekvencájú (50 Hz-es) villamosítási rendszert, amelynek kipróbálására 1923-ban villamosították a Budapest Nyugati pu.-Dunakeszi-Alag vonalat. A felsõvezetéket 15 kV-tal táplálták. A próbaüzem részére Kandó megtervezte a VM 5 gyári típusjelû E tengelyelrendezésû villamos mozdonyt, amely a következõ három évben számos próbamenetet teljesített. A

Page 10: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

tapasztalatok alapján 1928-ra átépítették a mozdonyt, melyet újabb próbák után a MÁV át is vett, és a V50,001 pályaszámot adta neki. A mozdony 1935-ig (a V40-esek sorozatgyártásának megindulásáig) volt üzemben, fázisváltója mind a mai napig megvan.

A próbaüzem sikere tette lehetõvé, hogy 1931 és 1934 között villamosítsák a Budapest-Hegyeshalom vonalat. Ez volt az elsõ ipari frekvenciával táplált nagyvasúti vonal, ahol üzemszerûen villamos vontatás volt. A vonalra 1932 és 1941 között 29 db V40 sorozatú 1'D1' tengelyelrendezésû univerzális és 3 db V60 sorozatú F tengelyelrendezésû tehervonati mozdonyt szereztek be. A mozdonyok az üzemben jól beváltak,

egyetlen komoly hibájuk a rudazathajtás volt, ami növelte a fenntartási igényüket. Mindazonáltal átvészelték a háborút, és 1965-ben megkezdett selejtezésükig hiánytalanul üzemben voltak. Ekkor azonban két év alatt kivonták õket a forgalomból. A V40,016-os és a V60,003-as mozdonyok megõrzésre kerültek.

A rudazathajtás kiküszöbölésére, valamint a villamos üzem kiterjesztésére már a 30-as évek végén történtek intézkedések. A MÁV új villamos mozdonyait már egyedi hajtással tervezte beszerezni, emiatt azonban az eredeti fázisváltós rendszer nagy átmérõjû pólusátkapcsolós vontatómotorjai már nem voltak használhatók. A kisebb méretû vontatómotorok fordulatszámszabályozását a háromfázisú áram frekvenciaváltoztatásával kívánták megoldani. (Ganz-Kandó-Ratkovszky-féle fázis- és periódusváltós rendszer) Az így megtervezett 2'Do2' tengelyelrendezésû V44-es sorozat elsõ darabja 1943 áprlisában készült el. A mozdony mintegy egyéves próbaüzem után a MÁV átvette (V44,001), bár a tapasztalatok nem voltak maradéktalanul kedvezõek. Igaz, ez betudható a rendkívüli viszonyoknak is. A sorozat második mozdonya közvetlenül elkészülte után bombatámadásban megsemmisült, üzembe nem is került. A 001-est, noha károsodása ezt nem feltétlenül indokolta volna, 1953-ban selejtezték.

A háború alatt a Ganz-gyár foglalkozott villamos motorkocsik fejlesztésével is a MÁV számára. A megrendelt két prototípus (1-1 fázis- és periódusváltós, ill. kommutátoros) kocsi a háború végéig nem készült el.

A háború a már üzemelõ berendezéseket sem kímélte. A hegyeshalmi vonal felsõvezetékének teljes helyreállítása csak 1949-re készült el. A Kandó-mozdonyok nagy része megsérült, de idõvel mindegyiket újjáépítették. A helyreállítással párhuzamosan ismét elõtérbe kerültek a fejlesztési tervek. A V44,001-essel szerzett tapasztalatok alapján 1948-ban két fázis- és periódusváltós mozdonyt rendeltek. Két év alatt a MÁVAG elkészítette a (szokatlan Bo'Co' tengelyelrendezésû) V55-ös sorozat elsõ két darabját,

Page 11: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

immár forgóvázas kivitelben, futókerék nélkül. A sorozatgyártás 1953-ban indult, bár a mozdonyokkal nagyon sok volt az üzemi probléma. Gyártás közben több módosítást eszközöltek a fázisvátón, és 003 psz.-tól módosították a mozdonyszekrényt is. A rendkívül rossz üzemkészségû mozdonyokból 1956-ig összesen 12 db készült, további kettõnek a rendelését gyártás közben visszamondták. A sorozat selejtezése már 1960-ban (!) megkezdõdött, és 1967-re be is fejezõdött. A 004-est és a 005-öst fékmozdonyként 1973-ig tovább használták (VF-1 és VF-2 számon). Az elõbbit V55,006 számon megõrizték.

A háború alatt megrendelt motorkocsik áttervezett villamosberendezéssel, Ward-Leonard-rendszerûként, 1954-ben elkészültek, Cav 425,901 és 902 psz.-okkal, de mindvégig gyári tulajdonban. Megbízhatóságuk olyan rossz volt, hogy még folyamatos próbaüzemet sem voltak képesek teljesíteni, így a 60-as évek elején végleg fel is hagytak a kísérletezéssel.

Az új jármûvek kudarca ekkoriban már komolyan hátráltatta a villamosítást. Átmeneti kiútként a Ganz Ward-Leonard rendszerû mozdonyokat kezdett gyártani. A Bo'Bo' tengelyelrendezésû V41

sorozat prototípusa 1958-ban került üzembe. A sorozatból 1962-ig 30 db készült, bár, elsõsorban konstrukciós hibák miatt, az üzemben nem váltak be. 1963-66-ig 42 db növelt teljesítményû, de külsõleg teljesen azonos V42 sorozatú mozdony készült. A Ward-Leonard mozdonyok selejtezése már 1969-ben elkezdõdött, de a selejtezett mozdonyokat gyakran nem bontották szét, hanem a fõgépcsoport és a vontatómotorok kiszerelésével stabil állomási fûtõgéppé alakították át.

1963-ban új fejezet kezdõdött a magyar nagyvasúti villamos vontatásban. Ebben az évben 7 db V43 sorozatú sziliciumegyenirányítós mozdony érkezett, melyeket az Arbeitsgemeinschaft für Planung und Durchführung von 50 Hz Bahnelektrifizierungen gyártott. A gyártás 1964 és 82 között a Ganz-MÁVAG-ban folytatódott, ahol összesen 372 db készült. A mozdony érdekessége a B'B' tengelyelrendezés. A nagyszámú megbízható mozdony megjelenése lehetõvé tette a régi típusok kiváltását és a vonalvillamosítás felgyorsítását. A mozdonyokon a gyártás közben számos módosítást eszközöltek, pl. toltvonati üzemre való alkalmassá tétel. A V43-asok máig is a hazai villamos vontatás gerincét alkotják. 1986/87 óta a GySEV 16 db V43-as mozdonyt vett át a MÁV-tól (1320-1331, .......... , 1155). Ezeken kívül a sorozatból csak néhány darab hiányzik.

Page 12: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Már a 70-es évek elején felmerült az igény egy olyan nagyteljesítményû villamosmozdony iránt, amely alkalmas a nehéz gyors- és tehervonatok megfelelõ színvonalú továbbítására. Az akkor újnak számító tirisztoros technika kipróbálására átalakították a V41,501 (->V41,001->V42,001) és a V43,1076 pályaszámú mozdonyokat. A kedvezõ tapasztalatok alapján 1971-ben leadták a rendelést az új típusra. 1975-ben állt forgalomba a V63,001 pályaszámú Co'Co' tengelyelrendezésû mozdony, amelyet a következõ évben követett a 002-es. Az elsõ mozdony villamos berendezése még Siemens gyártmányú volt, a másodiké pedig már a Ganz Villamossági Mûveknél készült, ami egyúttal a hazai gyártás prototípusa is lett. A 002-es másik fontos eltérése a 160 km/h-s engedélyezett sebesség volt. 1981-ben további 5 db (003-007) készült, kissé módosított kivitelben. A sorozatgyártás 1984-ben indult meg, a kiszállítások a következõképpen alakultak:

1984 008-0121985 013-0241986 025-0261987 027-0481988 049-056

A 008-as pályaszámtól kezdõdõen módosították a jármûszerkezetet, az eredeti Ganz-MÁVAG UFC-forgóvázaak helyett Krupp-licenc alapján gyártott forgávázakat építettek be. A 037-056 pályaszámú mozdonyok villamos berendezése jelentõsen eltér a sorozat korábbi tagjaitól. 1992-ben - nagysebességû üzemre való felkészülés érdekében - megindult a sorozat néhány tagjának 160 km/h-ra való átépítése. Ennek keretében elõször a 006-ost és a 143-ast építették át, 1996-ig pedig további 9 db-ot (038, 044, 050, 051, 052, 053, 054, 055 és 056). Az átépítés kapcsán ezek a gépek 100-zal megnövelt új pályaszámokat kaptak (pl. 052->152). További átépítés nem várható, mivel a nagysebességû üzemben komoly gondokat okoz a megmaradt marokcsapágyas motorfelfüggesztés.

A tolatószolgálatban a 80-as évek elejéig a villamos mozdonyok részesedése nem volt jelentõs. Az üzemi költségek csökkentése, illetve a nagy pályaudvarokon a környezet kímélése érdekében célszerû volt a villamos tolatómozdonyok beszerzése. A már jól bevált tirisztoros

technika alkalmazásával 1983-ban üzembe állították a V46,001-005 pályaszámú Bo'Bo' tengelyelrendezésû mozdonyokat. Ezekben felhasználták a V63, V43 és az M40 sorozatú mozdonyoknál már bevált alkatrészeket, ezzel is csökkentve a fenntartási költségeket. 1986-ban további 15, 1988-ban 25, 1991-ben 13 és 1992-ben 2 db készült belõlük, így összesen 60 db üzemel.

Page 13: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Az elõvárosi és a városközi közlekedés korszerûsítését szolgálták a MÁV villamosmotorvonat-beszerzései. 1988-ban készült el az elsõ BDVmot 4-részes elõvárosi motorvonat, amelyet a próbák után további 19 követett. A 005-öst 1993-ban baleset miatt selejtezték. A motorvonatok beszerzésük óta elsõsorban a Budapest-Vác-Szob vonalon közlekednek. A motorvonati üzem kiterjesztését a városközi forgalomra a BVmot sorozat megjelenése indította el 1994-ben. A kényelmes klimatizált kocsikkal megépített 4-részes motorvonatokból csupán 3 db készült, mivel a vasút anyagi helyzete többet nem tett lehetõvé. Ezek jelenleg a Budapest-Szeged IC-vonalon járnak. A Bvmot-tal azonos villamosberendezéssel, de elõvárosi forgalomra készült a BVhmot 200 és 201 pályaszámú motorvonat, aminek további beszerzése tervbe van véve, de anyagi okok miatt elhalasztották.

És hogy mit hoz a jövõ? Tervek szép számmal akadnak, de megvalósításuk esélye igen kicsi. Jelenleg inkább a meglevõ gépek korszerûsítése tûnik megvalósíthatónak, új jármûvek beszerzése a közeli jövõben nem várható. Napjainkban is zajlik a V43 sorozat néhány darabjának emelt szintû felújítása, amivel meghosszabítható lesz élettartamuk. Megoldást kínálhat idegen vasutak

mozdonyainak a bérlete is, ahogy ez néhány esetben most is történik, pl. a HZ 1142 sorozatú villamos mozdonyaiból 5 db-ot - horvátok adósságának ellentételezéseként - a MÁV hosszabb ideig használhat. Ez egyúttal elkerülhetõvé teszi a határállomási gépcseréket is a magyar-horvát forgalomban. A magyar-osztrák határon áthaladó EC vonatok viszont 1988 óta az elõször az ÖBB 1146 sorozatú mozdonyaival, majd néhány év szünet után 1994 óta 1014 sorozatú mozdonyokkal közlekednek Budapest és Bécs között.

A dízel-elektromos mozdonyokban dízelmotor táplálja az áramfejlesztőt, amelynek aztán táplálja a kerekeket hajtó elektromotort. Villamosított pálya esetén a fölös áramot visszatáplálhatják a hálózatba. Ám az európai vasútvonalaknak csak 52 százaléka villamosított, ésszerű elképzelés volna tehát a meglévő dízel-elektromos mozdonyok, motorvonatok átalakítása hibriddé.

Page 14: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Hasonló Siemens Desiro szerelvények járnak a budapesti elővárosi közlekedésbenMégpedig olyan módon, hogy a hajtóművet nagyteljesítményű akkumulátorokkal egészítik ki, amelyekben a fékezés során visszanyert (szakszóval rekuperációs) energiát tárolják. Így igény szerint üzemelhetnének akár a dízelmotor által hajtott generátor, akár az akkumulátorok segítségével, de együttes erővel is. Erre már van példa, szintén Németországbantolatómozdonyokat alakítottak át hibriddé, ami fedezi a fokozott energiaigényt.

Siemens Vectron

 [bevezető szerkesztése]A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Siemens Vectron

Page 15: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Siemens Vectron

Általános adatok

Gyártó Siemens Mobility

Műszaki adatok

Tengelyelrendezés Bo'Bo'[1]

Nyomtávolság 1 435 mm

Teljesítmény

Névleges 5200 vagy 6400 kW [1]

Engedélyezett legnagyobb sebesség

160 vagy 200 km/h[1]

Ütközők közötti hossz 18980 mm[1]

Szélesség 3012 mm[1]

Villamos vontatás

Áramnem néhány 1,5 kV DC, 3 kV DC, 25 kV 50 Hz AC , 15 kV, 16,7 HzAC[1]

Áramellátás felsővezeték

A Wikimédia Commons tartalmazSiemens Vectron témájú médiaállományokat.

A Siemens Vectron a Siemens AG legújabb mozdonycsaládja, mely az EuroSprinter család továbbfejlesztett változata. A Siemens AG a legkülönfélébb vontatási igényekre fejlesztette ki a Vectron mozdonygenerációt. Ezek a járművek belföldi és határon átlépő, személy- és tehervontatásra egyaránt alkalmasak 160 km/h vagy 200 km/h csúcssebesség mellett. A különböző (5200 kW illetve 6400 kW teljesítmény, több feszültségű, egy és kétáramrendszerű (AC, DC illetve a későbbiekben dízel-elektromos meghajtású is lesz.) rugalmas és az igényeknek megfelelő konfigurálást tesznek lehetővé. Az országspecifikus vonatbefolyásoló rendszerek egyszerűen kicserélhetők vagy kiegészíthetők. A járművek további különlegessége a szerkezeten belüli deformációs zóna, az ún. frontend. Ez könnyűszerrel leválasztható a járműtestről, és sérülés (havária) esetén egyszerűen kicserélhető. Az új mozdonytípus a2010-es InnoTrans vasútijármű világkiállításon, szeptember 21-és 24 között volt látható.[2]

Tartalomjegyzék

  [elrejtés] 

1   Története 2   A Vectronnal szemben támasztott követelmények 3   A termék koncepciója 4   A járműszekrény felépítése 5   A géptér elrendezése 6   A forgóváz koncepciója 7   Prototípusok

Page 16: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

8   Megrendelt mozdonyok 9   Külső hivatkozások 10   Lásd még 11   További képek 12   Források

Története[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az európai vasúti közlekedés liberalizációja az 1990-es évek óta megváltoztatta a vasút piacát. Az árutömegek egyre gyorsabban jutnak el mind nagyobb távolságokra és a logisztika még összetettebb lett. A megváltozott törvényi peremfeltételek, az új szabványok és irányvonalak miatt, a Siemens Mobility-nek is egyre magasabb követelményeknek kellett megfelelnie, a vadonatúj Vectron mozdonysorozat kifejlesztésekor. A Vectron új fejlesztésű jármű, amely megfelel a jelenlegi és jövőbeli piaci igényeknek. Az Eurosprinter és Eurorunner nevű Siemens mozdonycsaládoknál alkalmazott, évek óta jól bevált megoldásokat egyesíti, a következetes, a vevők előnyeit szolgáló innovációval és különleges rugalmassággal, valamint gazdaságossággal.

A Vectron, a jól bevált Eurosprinter utódja, amely a Siemens kétáramnemű ES64F4 és ES64U4 mozdonyainál szerzett tapasztalatok alapján kibővíti a portfóliót, annak érdekében, hogy új lehetőséget nyújtson a közepes teljesítmény-kategóriában, mint a tisztán váltóáramú és egyenáramú mozdonyok. Azon vevők számára, akiknek az állományában Eurosprinter mozdonyok vannak, ez a jármű még egy jó ideig programban marad. A Vectronnál több mint 1600 Eurosprinter és Eurorunner üzemi és projekt-tapasztalatait hasznosították. A jármű fejlesztésénél figyelembe vették a piaci követelményeket, a vevői visszajelzéseket és a vevőkkel készített interjúkat éppúgy, mint a szabványi követelményeket és a műszaki paraméterek érzékenységi elemzéseit. A Vectron esetében az elsődleges fejlesztési cél, – a versenytársak által átgondolt műszaki alapadatok figyelembe vétele mellett, – a járműtulajdonos összköltségeinek optimalizálása volt. Ez a következőt jelenti: a beruházás nagyfokú biztonságossága, a választási, utólagos felszerelési és átépítési lehetőségek széles spektruma, valamint a drága, vevőspecifikus és különleges megoldások elkerülése az alapváltozatú járműnél.

A Vectronnal szemben támasztott követelmények[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az európai vasúti közlekedés és az egyre nagyobb távolságokra szállított áru mindenekelőtt a teherfuvarozási piacot változtatta meg jelentősen. A hagyományos vasúttársaságok mellett ma már számos magánvasút, illetve lízingtársaság létezik, amelyek kis darabszámban is szeretnének jó áron mozdonyokat vásárolni. Európa nemzetközi vasúti folyosói az utóbbi 10-15 évben jelentősen megváltoztak. A közép-európai és délkeleti folyosón erős, határon túlmenő forgalom várható. A túlnyomórészt nemzetközi forgalom viszonylatai az alábbiak: Az ARA-kikötők (Amszterdam, Rotterdam, Antwerpen) környezetében lévő terület, illetve a Benelux államokon átvezető forgalom, az Alpokat átszelő közlekedés, A kelet-nyugati folyosó a Baltikumon keresztül (a kikötőktől Oroszországba vezető utak), Az észak-déli folyosó Lengyelországon át, a kelet-nyugati irányú közlekedés aCsehország–Szlovákia-Magyarország folyosó és tovább keletre. Az „évenkénti küldemények“ elemzése rámutat a fő áruszállítási irányokra: Első helyen aNémetország–Olaszország útirány áll, kb. 600 000 küldeménnyel, majd a Belgium-Olaszország folyosó, mintegy 200 000 küldeménnyel. Az 5. és 6. helyen az alábbi viszonylatok állnak: Ausztria–Németország (kb. 130 000 küldeménnyel), Németország–Lengyelország (kb. 110 000 küldeménnyel), Ausztria–Olaszország (kb. 90 000 küldeménnyel).

A jövőben is nőni fog az európai kelet-nyugati folyosón a kombinált közlekedés. A modern, a jövőre tervezett mozdonyoknak ezeket a fő viszonylatokat, valamint a majdan kialakuló és fejlődő nagy régiókat kell kiszolgálniuk, tehát interoperabilisnek és erre műszaki szempontból utólagosan kialakíthatónak kell lenniük. Ehhez a határon túli közlekedés miatt többfeszültségűnek, több áramrendszerűnek kell lennie és ezen kívül olyan intelligens vonatbiztosítási rendszerrel kell rendelkeznie, amely a nagyfokú rugalmasságon kívül lehetővé teszi további országspecifikus

Page 17: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

rendszerek utólagos felszerelhetőségét. Az egyre erősödő nemzetközi forgalmon kívül a nemzeti szállítmányozás jelentősége is nő, – nem utolsósorban a fokozódó környezettudatosság miatt – és az új szállítók intelligens logisztikai koncepcióinak köszönhetően. A vasút azonban csak akkor tudja a közúti teherfuvarozással való versenyben az ökológiai előnyeit kifejezésre juttatni, ha ez gazdasági előnnyel is jár. Emiatt a mozdonyokat nem szabad felesleges és drága rendszerekkel felszerelni, hanem a szállítási feladatokra és a vevői igénykeret szabottnak kell lenniük.

A Vectron olyan jól kihasználható, egyáramnemű járműváltozat az országon belüli közlekedést lebonyolító üzemeltetők részére – amely a megfelelő ország csomaggal – szükség szerint, interoperabilis kétfeszültségű és akár kétáramnemű járműváltozattá alakítható át. A vasúti rendszerek vizsgálatának több mint egy évtizedes tapasztalatait felhasználták a Vectron tesztelésénél. A Siemens Düsseldorf mellett lévő Wegberg-Wildenrath-i vizsgáló és hitelesítő központjában adottak a legjobb feltételek a számos mérő és járműátvételi menet lebonyolítására, amelyekre egy új mozdony kifejlesz- tésénél és engedélyeztetésénél feltétlenül szükség van. Ezek a vizsgálatok pontosan meghatározott feltételeken alapulnak, mint pl. a sínek speciális helyzete és környezeti feltételek, amelyeknek ráadásul reprodukálhatóaknak kell lenniük. Ez a normál üzemben csak ritkán, vagy óriási ráfordítással lehetséges. A méréseken kívül egy független minősítőnek az eredményeket a szabványok és törvényi előírások szempontjából ki kell értékelnie.

A termék koncepciója[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Vectron koncepciója felöleli az európai váltakozó és egyenáramú hálózatok részére az egy és kétáramnemű mozdonyokat, a gyors személyszállítás, valamint az interoperábilis, határokon átmenő teherfuvarozás terén. A Vectron sokféle opciós lehetőséggel ellátott termék, a vevői igények jól bevált megoldásokkal történő kielégítésére. A Siemens számos Vectron változatot kínál a különféle vontatási feladatok megoldására. Ezek a mozdonyok ab Werk paritással gyorsan és kedvező áron szállíthatók. Középtávon egy dízel-elektromos változat is tervben van. A Vectron nemcsak a manapság az Eurosprinterektől ismert magas, 6400 kW-ig terjedő teljesítmény osztályt fedi le, hanem a regionális személyszállításban és a könnyebb tehervonati használathoz is költséghatékony megoldást jelent a középső teljesítmény-kategóriában, 5200 kW-ig.

A standard csatlakozási pontokkal ellátott Vectron négy alapváltozata áll rendelkezésre:

Nagyteljesítményű váltóáramú mozdony, Közepes teljesítményű váltóáramú mozdony, Közepes teljesítményű egyenáramú mozdony, Nagyteljesítményű kétáramrendszerű mozdony

A Vectron gyárilag 160 km/h vagy 200 km/h maximális sebességre van méretezve, úgy, hogy a 160 km/h-s változat egy előszerelt csomag segítségével, nagyobb szerelés nélkül nagysebességűvé (200 km/h) építhető át.

A járműszekrény felépítése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Vectron járműszekrénye a magas fokú szilárdsági követelmények miatt, olyan önhordó kivitelben készült, amely három fő részegységre tagolódik: alváz, vezetőállások a hátfalakkal együtt és a géptér oldalfalai. A tető 3 levehető részből áll, amelyek a tetőn elhelyezett berendezéseknek adnak helyet. A vezetőállás elülső része egy cserélhető acél- fejmodul, (a jármű elején és végén), amely záró gyűrűs csapszeggel van a mozdony vázához rögzítve. A jármű elején és végén található acél vezetőállás szerkezete és alakja már az Eurosprinter és az Eurorunner mozdonyok legutóbbi generációjánál is jól bevált és amely úgy a modern, mind pedig a jövőbeli és mindenkori Siemens járművég-formatervezés eredménye. A Vectronnál, a rövidtávú marketing hatás elérése céljából nem változtattak a formán.

Vevői előnyök: Ezáltal az új Siemens mozdonyok egységes, cserélhető törőelemmel rendelkeznek, ami lehetővé teszi, a baleset utáni gyors ismételt üzembe helyezést. A

Page 18: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

járműszekrény kialakítása olyan, hogy megfelel a DIN EN 12663:2000 P.1 kategóriának ill. a prDIN EN 12663-1:2007 L kategóriának és az UIC 651:2002 járműterhelési szabványnak. Ez egy 1500 kN maximális statikus vonóerőnek és 2000 kN maximális statikus nyomóerőnek felel meg. Ez jóval több, mint amit a szokásos mozdonyoktól való elvárás és ezáltal a mozdonyt alkalmassá teszi a jövőbeli szállítási feladatok elvégzésére is. Az alváz két hossztartóból, egy középtartóból, két forgócsapszeges kereszttartóból, két trafókereszttartóból és a két fejoldali kereszttartóból áll. A formatervezés lehetővé teszi 1676 mm-ig a széles nyomtávú forgóvázak problémamentes felszerelését is. A két vezetőállás a beépített hátfallal, a vezetőállás külső oldalfalából, a tetőből és a járművéget a vázhoz kapcsoló elemből áll.

A vezetőállás energiaelnyelő oldalfalai oly mértékben merevítettek, hogy a járművezető részére gyűrődéses baleset esetén, a TSI HS RST:2008 és EN 15227:2008 szabvány szerint biztosított a túlélő terület. Ehhez a vezetőállás stabil tetőeleme is hozzájárul. A Vectron járműkoncepció különlegessége, hogy a baleset esetén deformálódó rész és a két vezetőállás a járműszekrény vázhoz oldható kötéssel kapcsolódik, aminek következtében mással össze nem hasonlítható egyszerűséggel javítható, mert úgy a kicsi, mind pedig a nagyobb járműelemek vágószerszám, lángvágó, vagy hegesztőgép segítsége nélkül cserélhetők. A biztonsági koncepció átgondolt és baleset után gyors javítást és mielőbbi ismételt rendelkezésre állást biztosít. Az ütközési energiát a mozdony két végén lévő abszorpciós szerkezet fogja fel, amely egy többfokozatú koncepció szerint működik és az ütközőkben lévő cserélhető elemekből, a mögéjük szerelt törőelemekből, a két járművégen lévő vezetőállásból és egy olyan járművég-szerkezetből áll, amelyek ütközés esetén ellenőrzötten deformálódnak. Az ütközőkben lévő cserélhető elemek felfogják a tolatás során keletkezett enyhe ütközéseket, a járműben keletkezendő visszafordíthatatlan sérülések nélkül. Az ezek mögé épített törőelemek az ütközést kiváltó erő behatása után ellenőrzött formában deformálódnak. A két járművég a vezetőpult elé épített törőzóna irányított deformálódásán keresztül megvédi a járművezetőt, anélkül, hogy eközben a függőleges és vízszintes védőszerkezet – az ütköző fallal együtt – felszakadna. A mozdony a mozdonyvezető számára, a túlélő területre vonatkozó összes követelménynek megfelel, a járműszekrény maximális késleltetési határértékére és az ütközéses baleset során történő felgyűrődés korlátozására vonatkozó TSI HS RST:2008 ill. EN 15227:2008 szabvány szerinti követelménynek megfelelően.

A géptér elrendezése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A géptér elrendezése egy sokat vitatott kérdés, amelyre a szisztematikus elemzést követően csak egy meggyőző válasz létezik. A Vectron fejlesztésekor valamennyi a koncepciót érintő döntést megvizsgáltak. A döntő kritérium a vevőorientáltság, a hely gazdaságos kihasználása, a karbantarthatóság, az áttekinthetőség, a biztonság, a rugalmasság és az átépíthetőség volt. Emiatt megtartották az Eurosprinter járműcsalád jól bevált koncepcióját, miszerint a géptér közepén egy folyosó fut végig. A géptér szélein lévő és az Y/Z folyosó elvét tudatosan vetették el. A géptér középfolyosós elrendezése akadálymentes, egyenes menekülési utat biztosít a vezetőfülkéből, így vész esetén szükség szerint biztosítja a járművezető gyors menekülését és növeli életben maradásának esélyét. A géptér keresztfolyosók nélküli helykihasználása optimális. A széles folyosó ezen kívül megkönnyíti a karbantartást, így karbantartási idő és költség takarítható meg. A vezetőállások mindkét járművégen a géptértől egy acél hátfallal vannak elválasztva, ahová egy középen elhelyezett ajtón keresztül lehet bejutni. A hátfal mozdonytűz esetén 15 percig nyújt védelmet. Ez egy fontos védelmi szempont abban az esetben, ha a járművezető megsérült. A középfolyosó alatt található a kábel- és csőcsatorna, amelyben vezérlő kábelek és sűrített levegős csövek futnak. Ez a csatorna levehető és lecsúszás ellen biztosított szegmensekkel van borítva, úgy, hogy a vezetékek az állványok leszerelése nélkül egyszerűen hozzáférhetők. Ez többek között az utólagos szerelést is megkönnyíti abban az esetben, ha kiegészítő vonatbiztosítási rendszerekre van szükség. Az állványok és szekrények a géptérben az egyenes középfolyosó két oldalán kaptak helyet. Ezekben a vontatáshoz, a fékhez, a vonatbiztosításhoz, a járművezérléshez és a segédüzemhez tartozó berendezéseket tartalmaznak. Az összes Vectron változatnál megtalálhatók a rögzítési pontok, amik az utólagos szerelést szintén megkönnyítik. Az azonos funkciójú állványok beépítési helyei a Siemens járműveknél egységesen meghatározottak. Ennek során szigorúan az „azonos funkciójú berendezések mindig azonos helyre kerülnek” elv szerint jártunk el. Az egyértelmű jármű-

Page 19: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

elrendezés kiküszöböli a mozdonyvezetők és a karbantartó személyzet részéről felmerülő zavaros értelmezést. A Siemens mérnökei a gépcsoportok elrendezésének helytakarékos kialakításakor, a vontatási áram-átalakító méretét – a mai nagysebességű ES64U4 típusú kétáramnemű mozdonyokkal összevetve – még további tudták csökkenteni. Az így nyert szabad teret a váltó- és egyenáramú berendezés tagolására használták fel. Az eddig a tetőn elhelyezett váltóáramú főáramú részegységeket (mint főkapcsoló és magasfeszültségi transzformátor) a váltakozó áramú gyűjtősínnel együtt, a váltóáramú magasfeszültségű állványon került elhelyezésre a géptérben. Így a felsővezeték esetleges sérülésekor tovább csökkenthetők a tetőn a követkeményes károk – és ezáltal a javítási költségek és az üzemkiesési idő. A tetőn 4 áramszedő elhelyezésére van lehetőség. A tető modulos elrendezése még egyszerűbb utólagos és átépítést tesz lehetővé, mint az Eurosprinter esetében. A sűrített levegőt előállító berendezéseket tartalmazó állványon a sűrített levegő előállításához és előkészítéséhez szükséges valamennyi berendezés megtalálható. Ezek: a kompresszor, légszárító és a segédrészegységek. Az állvány egyaránt alkalmas a szokványos csavaros kompresszor, valamint az opciós olajmentes dugattyús kompresszor elhelyezésére, melynek szállítási volumene 2400 l/perc. A sűrített levegős kompresszort szándékosan hagyták a géptérben, a külső befolyásoktól való védelem és a zajkibocsátás csökkentése céljából.

A forgóváz koncepciója[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Vectron forgóvázánál a járműcsalád forgóvázainak minden változatát alkalmazták. A konstrukció kipróbált és jól bevált részegységeken alapul és megfelel a technika legújabb állásának. A forgóváz a vevői igényeknek megfelelően a 160 km/h-tól 200 km/h-es maximális sebességnek megfelelően módosítható. A szokásos nyomtávszélességű forgóvázak (1 435 mm) mellett széles nyomtávú forgóvázak is alkalmazhatók 1676 mm-ig. A fejlesztés során ismételten megvizsgálták különböző vonóerő- átviteli rendszereket és a forgócsapszeges koncepció meghagyása mellett döntöttek. Ennek a megfelelősége már az Eurosprinter mozdonycsaládnál megmutatkozott, a kitűnő futásjóság és a kiváló vonóerő kihasználás miatt.

A forgóváz jellemzői az alábbiak:

Robusztus, teljes mértékben hegesztett forgóváz - keret A háromszögletű rudas kerékpárvezetés A vonóerő átvitele a forgóváz kereten lévő középső kereszttartó alacsonyvezetésű

forgócsapszegén keresztül Könnyen kifordítható szekunder rugó fokozat (Flexicoil rugózás) Félig rugózott üreges fogastengely – hajtás 1250 mm (új) átmérőjű keréktárcsa és 140 mm-

es kerékszélesség tárcsafékekkel A forgóváz elő van készítve a különböző európai országokban és folyosókon való

közlekedéshez szükséges vonatbefolyásoló antennacsomagok beépítésére.

A hajtásnál az Eurorunner mozdony jól bevált részlegesen rugózott üreges fogastengely-hajtását fejlesztették tovább a szükséges sebességtartománynak megfelelően. A tehervonati mozdonyoknál jól bevált marokcsapágyas hajtással szemben, az üreges fogastengely-hajtás a lényegesen kisebb rugózatlan tömeg miatt előnyösebb, ami által csökken a sínkopás. A Vectron forgóváznál a vontatómotor rugalmasan csatlakozik a forgóváz- kerethez. A hajtómű a kerékpár tengelyen helyezkedik el és egy nyomatéktámon keresztül támaszkodik a forgóváz keretre. A vontatómotor és a hajtómű között a nyomaték-átvitel egy karbantartást nem igénylő acélból készült lamellás kapcsolaton keresztül történik, amely egyidejűleg a relatív mozgások kiegyenlítésére szolgál és ezáltal a motort leválasztja a tengelyen lévő hajtóműről. A hajtómű és a vontatómotor közötti relatív mozgás csökkentésére a két részegység a kapcsolat közelében egy ingával van összekötve. A vontatómotor egy tartón és gumiingán keresztül rugalmasan van a forgóvázkeretre felfüggesztve.

Az üreges fogastengely-hajtás 200 km/h-ig használható üzemszerűen. A személy- és tehervonati vontatás közti váltás esetén nincs szükség forgóváz-cserére, mindkét fajta járműtovábbítási feladat egyazon forgóvázzal elvégezhető. A vevő nyeresége az egyedülálló minőség és a jármű biztonságossága a jövőt érintően is. A Vectron mozdonyt szükség esetén azonos csatlakozási

Page 20: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

pontokkal ellátott, teljes mértékben rugózott üreges tengelyhajtóművel lehet felszerelni. A jármű további különlegessége, hogy lehetőség van két különböző beszállító azonos csatlakozási pontokkal rendelkező fékberendezését is használni. Ez a „két beszállítós“ stratégia csökkenti az elavulás kockázatát és a járműpark üzemeltetőjének nagyobb rugalmasságot biztosít. Üzemi fék gyanánt minden keréken kompakt fékollókkal ellátott tárcsafékek szolgálnak, amelyek a minimális zajkibocsátásukkal érdemelnek figyelmet. A keréktárcsák és a forgóváz keret kialakítása olyan, hogy két különböző beszállító féktárcsája és kompakt fékollója is használható. A rögzítőfék tengelyenként egy-egy fékegységből áll, amely rugóerő tárolós féket jelent. A villamos fékenergia a hálózatba való visszatáplálásra, valamint a vonat segédüzemének ellátására is használatos. A forgóvázak ún. pályabarát konstrukciójúak. A forgóvázak kezdettől fogva, vagy utólagosan felszerelhetők még aktív lengéscsillapítókkal, amelyek a szokványos elforduláscsillapítók szerepét töltik be, egyben állítóművek is, amelyek a forgóváz elfordulási szögével arányos nyomó-, vagy húzóerőt hoznak létre. A mozdony járműszekrénye és a forgóváz között fellépő erőpáron keresztül erősíti az elöl futó forgóváz elfordulását és így a következő forgóvázét pedig csökkenti. Ez csökkenti az ívben a terelőerőket, javítja a kerekek ívbeállását, és ezáltal a kerék futófelület és nyomkarima kopását csökkenti.

Prototípusok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

2010-g a Siemens AG 6 db Vectron mozdonyt gyártott, az alábbiak szerint:

193 901 pályaszámú többáramnemű prototípus villamos mozdony gyári szám: 21691, első bemutatás: Wegberg-Wildenrath, 2010. június 29. teljesítmény: 6,4 MW/AC és 5,2 MW/DC, végsebesség: 200 km/h, ETCS L1 és L2, ATB-EG, TBL1+, Memor, KVB, SCMT, RSxC, LZB80, PZB90, EVM120 (MIREL), LS90 (MIREL), SHP, ZUB 262ct, Integra áramszedők száma: 4

193 921 pályaszámú váltakozó áramú prototípus villamos mozdony gyári szám: 21692 első bemutatás: Wegberg-Wildenrath, 2010. június 29. teljesítmény: 6,4 MW/AC végsebesség: 200 km/h áramszedők száma: 2

191 951 pályaszámú egyenáramú prototípus villamos mozdony első bemutatás: InnoTrans Berlin, 2010. szeptember 21-26. teljesítmény: 5,2 MW/DC végsebesség: 200 km/h Faiveley automatikus vonó- és ütközőkészülék

193 902 pályaszámú többáramnemű prototípus villamos mozdony, „Werner von Siemens” névvel gyári szám: 21694 első bemutatás: InnoTrans Berlin, 2010. szeptember 21-26. felszerelve Alstom ATP-rendszerrel

193 922 pályaszámú váltakozó áramú prototípus villamos mozdony gyári szám: 21695 első bemutatás: InnoTrans Berlin, 2010. szeptember 21-26. felszerelve Alstom ATP-rendszerrel

247 901 pályaszámú prototípus dízelmozdony gyári szám: 21761 első bemutatás: InnoTrans Berlin, 2010. szeptember 21-26. erőátvitel: villamos dízelmotor: MTU 16V 4000R84 kimenő teljesítmény: 2400 kW

Megrendelt mozdonyok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Amtrak ACS-64

Külső hivatkozások[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Wikimédia Commonstartalmaz Siemens Vectrontémájú médiaállományokat.

Page 21: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

Siemens presents its new Vectron locomotive - Siemens Global Website . siemens.com, 2011 [last update]. (Hozzáférés: 2011. július 28.)

Press Releases - Siemens Global Website . siemens.com, 2011 [last update]. (Hozzáférés: 2011. július 28.)

Siemens Zrt. . siemens.hu, 2011 [last update]. (Hozzáférés: 2011. július 28.) RAILCOLOR.NET - modern locomotive power . railcolor.net, 2011 [last update]. (Hozzáférés:

2011. július 28.) Halász Péter: RegionalBahn: Vectron a taljánoknak. regionalbahn.blogspot.com, 2012 [last

update]. (Hozzáférés: 2012. január 24.) Halász Péter: RegionalBahn: Polák Vectronok. regionalbahn.blogspot.hu, 2012 [last update].

(Hozzáférés: 2012. június 30.) Halász Péter: RegionalBahn: Vectron: engedélyezve. regionalbahn.blogspot.de, 2012 [last

update]. (Hozzáférés: 2012. június 30.) Halász Péter: RegionalBahn: Vectron-premier. regionalbahn.hu, 2012 [last update].

(Hozzáférés: 2012. november 8.)

Lásd még[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Siemens Vectron DE

További képek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

SIEMENS Vectron (D-Rpool)

 

SIEMENS Vectron (D-Rpool)

 

SIEMENS Vectron (D-Rpool)

 

Page 22: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

SIEMENS Vectron (D-Rpool)

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

SZÉCSEY ISTVÁN üzletágvezető Siemens Zrt. IMO Vasúti Járművek Vectron – a Siemens új dízel és villamos mozdonycsaládja az európai vasúti közlekedésben (application/pdf objektum). vasutgepeszet.hu. (Hozzáférés: 2010. december 27.)

1. ^ Jump up to: a  b c d e f Vectron   : A universal locomotive for the European market  www.siemens.com2. Jump up ↑  Vectron a Siemens új mozdonycsaládja. vasutgepeszet.hu. (Hozzáférés: 2010. október 2.)

3. Siemens mozdonyok az Amtrak vonalain4. 2014. október 13. 11:375. Nyomtatás  6. Megkezdődött a Siemens és az Amtrak, az Egyesült Államok egyik legnagyobb vasúttársasága közötti, 15 évre szóló

együttműködés.

7.8. Az Amtrak még 2010-ben rendelt 70 darab Cities Sprinter (ACS-64) villanymozdonyt a Siemenstől, az első szerelvények már

közlekednek az USA egyik legforgalmasabb vasútvonalán. A megállapodás részeként a német vállalat teljes körű szolgáltatást nyújt, vagyis karbantartási, alkatrészellátási és technikai segítséget is biztosít az üzemeltetéshez. A 200 km/h sebesség elérésére is képes mozdonyok a Siemens kaliforniai, sacramentói gyárában készülnek, és az USA keleti parti nagyvárosait, Bostont és Washingtont összekötő ún. Északkeleti Folyosón szállítják az utasokat. A megállapodás részeként a Siemens szakemberei négy nagyvárosban (Boston, New York, Wilmington és Washington) teljesítenek szolgálatot, biztosítva a műszaki támogatást és az alkatrészellátást.

9. Szintén az ő feladatuk a mozdonyok távfelügyeleti rendszerének működtetése, vagyis a járművektől vezeték nélküli kapcsolaton keresztül automatikusan beérkező adatok elemzése. A saját állapotukról rendszeresen jelentő mozdonyok révén a szakemberek képesek már akár azelőtt felismerni a lehetséges hibákat, mielőtt azok konkrét problémát okoznának, ezáltal a karbantartási munkálatok is jobban tervezhetők. A jelenlegi megállapodás a legnagyobb volumenű a Siemens hasonló, amerikai együttműködései közül. A német vállalat világszerte 50 hasonló karbantartási és üzemeltetési szerződéssel bír.

10. (forrás: Siemens

Dátumhibás:

A múlt században a közúti villamosvasutak építése külföldi, elsősorban Siemens közreműködéssel kezdődött és ugyancsak a Siemens cég építette meg a budapesti földalatti villamosvasutat. A századforduló után viszont a magyar ipar ért el külföldön világraszóló sikert a nagyvasúti villamosításban. Az akkor még a Mechwart András vezetése alatt álló Ganz Gyár ajánlatot tett az Olasz Államvasutaknak a Milánóból az Alpok völgyeibe nehéz terepen vezető vasútvonal villamosítására a Kandó Kálmán által javasolt háromfázisú rendszerrel. Mivel éppen a nehézségek miatt más ajánlat nem volt, a megrendelést a Ganz kapta és rövid hazai kísérletek után megkezdte a vasútvonal építését. A Kandó által tervezett két mozdonyon és tíz motorkocsin háromfázisú motorok voltak, amelyek áramszedővel a

Page 23: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

3000 voltos kettős felsővezetékről illetve a sínről kaptak táplálást. A vonal 1901-ben??? elkészült, az áramszedők azonban – különösen az alagutakban – gyakran eltörtek és emiatt az ünnepélyes átadás is kudarccal végződött. Már a leszerelés gondolatával foglalkoztak, amikor Tóth László mérnök – a mozdony mögötti kocsi tetejére kötöztetve magát – közelről megfigyelte a törés okait és ezután sikerült is a hibákat kiküszöbölni. A következő évben már olyan sikerrel zajlott le az átadás, hogy az olasz kormány Kandó módszerével több fontos vasútvonal villamosítását és ehhez egy villamosmozdony-gyár építését határozta el. Sajnos a Ganz Gyárban akkor uralomra jutott vezetőség ezt nem használta ki, sőt Kandót is elüldözte, ezért az ő tervei szerint és vezetése alatt Westinghouse hozta létre a gyárat Vado Ligure-ban. Az ott készült mozdonyok közül a tehervonati „cinquanta” és később a gyorsvonati „trenta” koruk villamos mozdonyai között a csúcsot képviselték. A Kandó-féle háromfázisú vasútvillamosításból így lett „sistema italiana”.

Kandó másik nagy alkotása a Magyarországon megvalósított fázisváltós rendszer volt. Ehhez az a gondolat adta az indítékot, hogy a vasutakat ugyanolyan árammal kell táplálni, mint az országos hálózatot, ez pedig az első világháború után már egyértelműen az 50 Hz-es váltakozóáram volt. A kommutátoros motorok azonban ilyen frekvenciával nem működnek jól, ezért Ausztriában, Németországban és Svájcban a vasutak részére az országos hálózattól független 16 2/3 Hz-es hálózatot építettek ki és 16 kV-on egyszerű felsővezetékről táplálták a vonalakat. Belgium, Csehszlovákia, Franciaország, Hollandia, valamint több európai és tengerentúli ország 1500–3000 V egyenfeszültséget választott, amihez azonban sűrűn kellett átalakító állomásokat építeni. Ezeket Kandó nem tartotta megfelelőnek és azonkívül az indukciós hajtómotorhoz is ragaszkodott, viszont az olaszországi tapasztalatok miatt a kettős munkavezetéket is el akarta kerülni. Így alakult ki a mozdonyon elhelyezett fázisváltó terve, amely a felsővezeték egyfázisú feszültségét a motorokat tápláló többfázisú feszültséggé alakítja át. Ez az elméletét és működését tekintve egyaránt bonyolult forgógép a szinkronmotor és generátor, valamint a transzformátor feladatát egyesíti magában. A vasutak 50 Hz-es villamosítása találkozott Verebélÿ országos villamosítási elképzelésével.

A fázisváltós rendszer kipróbálására Budapest Nyugati Pályaudvar és Dunakeszi-Alag állomás között kísérleti pályaszakasz készült, amelyen 1923-ban indult el a Kandó által tervezett próbamozdony. {IV-233.} Néhány éves kísérletezés után kiderültek a gyenge pontok, ezért Kandó gyökeresen átalakította a próbamozdonyt. 1928-ban a próbamozdony minden tekintetben bevált és ennek alapján készültek a Budapest Keleti pályaudvar és Hegyeshalom közötti vonalra szánt mozdonyok tervei.

A villamos berendezést tekintve azonos felépítésű V40 sorozatú univerzális és V60 sorozatú tehervonati mozdonyokban négypólusú fázisváltó alakítja át a vezetékről vett 16 kV egyfázisú feszültséget 1000 V körüli, változtatható, 3, 4 vagy 6 fázisú feszültséggé. Az állórészén olajjal szigetelt és hűtött, a forgórészen vízhűtésű szinkrongép bonyolult működése és merész szerkezeti megoldásai ellenére az egyik legmegbízhatóbb elemnek bizonyult. A pólusátkapcsolással változtatható fordulatszámú hajtómotor a V40 sorozatú mozdonyoknál 25, 50, 75, 100 km/óra gazdaságos sebességet tesz lehetővé. A fokozatok közötti gyorsítás alatt a motor szekunder körébe beiktatott vízindító szabályozza a fordulatszámot. Az egyetlen motor egy hajtórúd és a Kandó-keret útján hajtja a csatolt kerekeket. A keret a vízszintes irányú erőket átviszi, a függőleges rugózást azonban szabadon megengedi. A beépített wattrelé úgy szabályozza a fázisváltó gerjesztését és a vízindító állását, hogy a teljesítmény közel állandó, a nyomaték a legnagyobb és közelítőleg cosj=1 legyen. A mozdony 1 órás teljesítőképessége 2500 lóerő volt.

A tervezés már csaknem készen volt, amikor Kandó 1931-ben hirtelen meghalt. A munkát Bláthy és a Ganz mérnökei fejezték be. A vezeték építését Verebélÿ irányította és ő indította

Page 24: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

el az első mozdonyt is 1932-ben. Végeredményben 29 V40 sorozatú és 3 V60 sorozatú mozdony készült, amelyek az 1960-as évekig, az egyenirányítós mozdonyok beállításáig, voltak forgalomban.

1940 körül felmerült egy nagyobb teljesítményű mozdony beállítása azzal az igénnyel, hogy a rudazatos hajtás helyett tengelyenkénti motorok legyenek, és a sebességet folyamatosan lehessen szabályozni. Ekkor készült Ratkovszky Ferenc tervei szerint két fázis-periódus-váltós mozdony. Ezekben a V44 sorozatú mozdonyokban a Kandó-féle fázisváltó tengelyirányú meghosszabbításával 4000 lóerőre növelték meg a teljesítményt. A külön egységet alkotó periódusváltó forgórészének fordulatszámát egyenáramú motorral folyamatosan lehetett változtatni és az állórészben indukált, folyamatosan változó frekvenciájú feszültség táplálta a négy rövidrezárt forgórészű hajtómotort. A bonyolult felépítésű mozdonyok túl nehezek és megbízhatatlanok voltak, ráadásul a háborúban az egyik teljesen megsemmisült, a másik pedig megsérült, ezért a további kísérleteket abbahagyták. Érdekes, hogy a francia vasutak a 1950-es években szintén kísérleteztek ugyanilyen mozdonyokkal, de a közben kifejlesztett egyenirányítós mozdonyokkal nem voltak versenyképesek.

A fázis-periódus-váltós mozdony ötlete azonban nem halt ki. A Ratkovszky-féle megoldást átalakítva Mándi Andor közreműködésével az 1950-es években Bo–Co tengelyelrendezésű (általában boco néven ismert) V55 sorozatú mozdonyok készültek. Ezekben a 3200 lóerős mozdonyokban még mindig a Kandó által tervezett fázisváltót használták, csak a hosszát növelték meg. A periódusváltó közös tengelyen volt vele és pólusátkapcsolásokkal ötféle frekvenciát lehetett előállítani. A mozdonynak 25–125 km/óra között öt gazdaságos sebességfokozata volt, közben pedig vízindítóval lehetett szabályozni. Noha ezek a korábbi periódusváltós mozdonynál üzembiztosabbak voltak, a rövidesen megjelenő egyenirányítós mozdonyok kiszorították őket.

A vasútvillamosítás jelenlegi fejlődése Kandó és Verebélÿ előrelátását igazolja, mert az 50 Hz-es egyfázisú rendszer ott is terjed, ahol korábban egyenárammal villamosítottak. {IV-234.} Az indukciós motor ugyan hosszú ideig háttérbe szorult a változtatható fordulatszámú egyen- vagy váltakozó áramú kommutátoros motorok mögött, de újabban félvezetős frekvencia- szabályozással ismét szerephez jutnak a vontatásban. Ma már a 16 2/3 Hz-es rendszer is problémákkal küszködik, mert független hálózatának fenntartása indokolatlanná vált. Nem hiába emlékeztetett a francia vasutak vezérigazgatója 1952-ben arra, hogy Kandó gondolatai nyomán teljesülhet minden vasutas álma, mert az igénytelen indukciós motorral hajtott mozdonyok falják a kilométereket, miközben nem kívánnak mást csak áramot és az elkopott fogaskerekek cseréjét.

A félvezetős egyenirányítók és szabályozások megjelenésével világszerte új utakra tért a vasutak villamosítása. Ma már mindenütt az országos (nálunk 50 Hz-es) hálózatról, egyfázisú vezetéken táplált és a mozdonyon egyenirányítóval kombinált rendszert tekintik korszerűnek. A Kandó-féle alapgondolat révén így Magyarország az egyetlen a világon, ahol kezdettől fogva 50 Hz-es egyfázisú rendszerben jött létre a vasutak villamosítása és más országokkal ellentétben nálunk nincs szükség változtatásra. Az első hazai egyenirányítós mozdonyok a félvezető-technika fejletlensége miatt még külföldi tervek alapján készültek, bár végül több mint 300 került belőlük a hazai vasútvonalakra. A nagyobb teljesítményű tirisztoros mozdonyok ill. a korszerű aszinkronmotoros hajtással készült motorvonatok viszont már magyar mérnökök alkotásai.

A villamosvasutakról tudományos jellegű összefoglalás alig van. A két kötetre tervezett Verebélÿ László–Sztrókay Pál Villamos vasutak című tankönyvnek csak az I. kötete jelent

Page 25: szenasy/VILLVONT/vill vont bevezhez/A... · Web viewItáliában több mint 700 villamos mozdony készült közreműködésével, ezek többsége még az 1950-es években is üzemben

meg, amely a vasúti járművek általános kérdéseit, a motorokat, a szabályozást, a villamos mozdonyokon használt rudazatos és fogaskerekes hajtóműveket tárgyalja. A vasúti rendszerekkel és a ténylegesen magvalósított villamosvasutakkal foglalkozó második kötet nem készült el. Habár elsősorban történeti jellegű, de számos technikai kérdést is tárgyal Verebélÿ László–Klein Ferenc A Kandó-féle fázisváltós villamosítási rendszer és annak alkalmazása a MÁV vonalain című, 1934-ben megjelent könyv. A Kandó-rendszert és a fázisváltót ebből lehet megismerni. A vasutak villamosítását később a villamos hajtások egyik különleges témájaként kezelték, ezért ilyen témájú könyv nem jelent meg. A nagyvasúti villamosításról összefoglaló történeti mű sincs, ezért csak a Magyar Elektrotechnikai Egyesület alapításának 100 éves jubileumára 2000-ben megjelenő Horváth Tibor–Jeszenszky Sándor A magyar elektrotechnika története című könyvre lehet utalni, amely többek között a villamosvasutakkal is foglalkozik.

A városi és helyiérdekű vasutakról történeti összefoglaló munkák jelentek meg főleg jubileum alkalmával. Átfogó képet nyújt a Budapesti Közlekedési Vállalat által 1987-ben kiadott, A főváros tömegközlekedésének másfél évszázada című, képeket is bőségesen tartalmazó három kötet.