2016/1. Új KÖFI-központ Csornán. Vontatási energia-ellátási szimulátor. Villamosítani vagy nem villamosítani?

Átírás

1 Ungarische Bahntechnik Zeitschrift Signalwesen Telekommunikation Elektrifi zierung Hungarian Rail Technology Journal Signalling Telekommunication Electrifi cation 2016/1 Új KÖFI-központ Csornán Vontatási energia-ellátási szimulátor Villamosítani vagy nem villamosítani?

2 BUDAPEST KELETI PU. LOTZ TEREM VIZUÁLIS UTASTÁJÉKOZTATÓ KELETI PU. VIZUÁLIS UTASTÁJÉKOZTATÓ A hagyományostól a legmodernebbig! A telekommunikáció teljes skáláját átfogó tevékenység! A tervezéstől a kivitelezésig! M4 METRÓVONAL WRE RÁDIÓS EGYSÉG TELEPÍTÉSE M2 KÖZPONTI UTASFORGALMI DISZPÉCSER pro MONTEL TÁVKÖZLÉSFEJLESZTÉSI ÉS KIVITELEZŐ Zrt Budapest, Tatai utca montel@hu.inter.net Tel./fax: Tel./fax: Távbeszélő-, hírközlő hálózatok tervezése, kivitelezése, üzemeltetése Fénykábelhálózatok tervezése, építése, mérése Integrált diszpécserasztalok tervezése, telepítése Antennarendszerek tervezése, kivitelezése Zártláncú ipari tévé- és hangosító rendszerek tervezése, telepítése Strukturált hálózatok tervezése, építése Alközpontok telepítése, üzemeltetése Föld alatti és egyéb építmények kivitelezése Vizuális utastájékoztató táblák telepítése Tűzjelző rendszerek tervezése, telepítése METRÓ SEGÉLYKÉRŐ KELETI PU. VIZUÁLIS UTASTÁJÉKOZTATÓ TÁBLA

3 VEZETÉKEK VILÁGA Magyar Vasúttechnikai Szemle Weboldal: (a 2004/1. lapszámtól kezdve pdf formátumban) Címlapkép: Nyolc év után ismét személyvonat jár be Zalaszentgrót felôl Zalabér-Batyk állomásra december 15-én (fotó: Nagy Gábor Lóránd) Megjelenés évente négyszer Kiadja: Fórum Média Kiadó Kft. Felelôs kiadó: Gyõrfi Nóra ügyvezetõ igazgató Szerkesztõbizottság: Csikós Péter, Dr. Erdõs Kornél, Galló János, Dr. Héray Tibor, Dr. Hrivnák István, Lõrincz Ágoston, Machovitsch László, Molnár Károly, Németh Gábor, Dr. Rácz Gábor, Dr. Sághi Balázs, Dr. Tarnai Géza, Vámos Attila Fõszerkesztõ: Kirilly Kálmán Tel.: Felelõs szerkesztõ: Tóth Péter Tel.: Alapító fõszerkesztõ: Gál István Felvilágosítás, elôfizetés, hirdetésfeladás: Fórum Média Kiadó Kft. H 1139 Budapest, Váci út 91. Tel.: (1) , Fax: (1) mk@ magyarkozlekedes.hu Ára: 1000 Ft Nyomás: Gelbert ECOprint Kft. Felelõs vezetõ: Gellér Róbert ügyvezetõ igazgató Elôfizetési díj 1 évre: 4000 Ft Kéziratokat nem ôrzünk meg, és nem küldünk vissza. ISSN megjelenés XXI. ÉVFOLYAM 1. SZÁM Czibula András, Csikós Péter, Horváth Keve, Németh Gábor Új KÖFI-központ Csorna állomáson MÁRCIUS Tartalom / Inhalt / Contents 2016/1 Neue Betriebszentrale auf Bahnhof Csorna New CTC Centre on Csorna station of GySEV 3 Csoma András Villamosítani vagy nem villamosítani? Elektrifi zieren oder nicht? Catenary be installed or not? 6 Opperheim Gábor A Déli Vasút kisebb állomásain alkalmazott biztosítóberendezések (3. rész) Die an den kleineren Stationen der Déli Vasút / Südbahngesellschaft angewandten Stellwerke (Teil 3.) Interlocking system of the Déli Vasút / South Railway for small stations (3rd part) 13 Pálmai Ödön Vasúti vontatási villamos energia-ellátó rendszer szimulátor követelményspecifikációja Simulator für das Energieversorgungssystem von der elektrischen Schinen verkehr (Spezifi kation der Anforderungen) Simulator for the power supply system of the railway electric traction (specifi cation of requirements) 19 Bene Róbert, Fegyveres Péter, Varga Károly, Vincze Norbert Vontatási transzformátor állomások fejlesztései a GYSEV hálózatán Entwicklung der 25 kv Stromversorgungstellen auf GySEV-Netz Development of 25 kv substations on GySEV network 23 TÖRTÉNETEK, ANEKDOTÁK 27 BEMUTATKOZIK FOLYÓIRATUNK SZERZŐI 32

4 Csak egy szóra...* Magyar Zoltán főosztályvezető MÁV Zrt. Műszaki Felügyeleti és Technológiai Igazgatóság TEB Főosztály * A rovat cikkei teljes egészében a szerzők véleményét tükrözik, azt a szerkesztőség változatlan formában jelenteti meg ban a távközlő, erősáramú és biztosítóberendezési szakmáink még nagyobb kihívás előtt állnak, mint korábban. A szakmai megújulás, az üzemeltetés hatékonyságának növelése és a külső környezet folyamatos változása megköveteli tőlünk, hogy eddigi munkánkat még magasabb színvonalon végezzük a rendelkezésre álló kapacitásainkkal. Szakmai megújulásunk még égetőbb, mint eddig bármikor volt, amely kapcsán meghatároztuk az alapköveket (pilléreket): innováció (fejlesztés, fejlesztések lekövetése), szolgáltatási szint emelése, szolgáltatói magatartás erősítése, oktatás, képzés fejlesztése utánpótlás, komplexitás, mélyebb szintű ismeretek megszerzése. A szakmai megújulás végkifejlete az Utasítás-rendszereink (és szándékosan írtam rendszert) korszerűsítése, átdolgozása. Abban az időszakban vagyunk, amikor már nemcsak a belső szakmai igényességünk követeli meg tőlünk, hanem külső tényezők is, hogy a szürkeállományunkban már rég megfogalmazott újítási, fejlesztési és jobbítási javaslatainkat modern módon digitális papírra vessük és elektronikus pecséttel ellássuk. A hatékony üzemeltetés elképzelhetetlen megfelelő színvonalú műszaki és gazdasági tervezés és magas szintű kivitelezés nélkül. A tervezés és újratervezés fontos lépése a forrásallokáció, mely alapján a kivitelezéseket megvalósítható módon ütemezni lehet. Hasznos folyamatábrákat és elméleteket lehet gyártani ebben a témában, azonban már nem elméleteket kellene gyártanunk, hanem a fiókokban kell lennie azoknak a műszaki tartalmakra fordított ötleteknek, amik alapján ez a folyamat az elvárt eredményt hozza. Az elvárt eredmény: a PMSZ szerint a vasúti üzembiztonság és menetrendszerűség fenntartása, a berendezések szerint azok használhatósága, rendelkezésre állása, azaz üzemkészség, a szakember szerint a kevés meghibásodás és így az okozott kapacitáscsökkenés, az utas és a fuvarozó szerint a zavartatásmentes, kiszámítható menetvonal. Az eredmények eléréséhez tehát szükséges: a berendezések megbízhatóságának fenntartása: azok felújításával, műszaki/funkcionális kondíciójuk megtartásával, 2 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1 folyamatos, igény szerinti karbantartásukkal, a (visszatérő) hibák mielőbbi megszüntetésével, és következtetések levonása után más berendezéseknél a hiba előfordulásának megelőzésével, komplex értékelő és minősítő rendszerek működtetésével, szükséges eszközállomány rendelkezésre állásával; szakmai erőnk fenntartása: megfelelő utánpótlás kinevelése már középiskolai szinttől, megfelelő tudásfenntartás ismétlő képzésekkel, oktatásokkal, új technológiák elsajátítása képzésekkel, megfelelő számú, képzett munkatárssal. Vagyis ezek jelentik az elérendő célt és az oda vezető útirányt, hogy az elvárt eredményt teljesíteni tudjuk. Ahhoz, hogy az úton célba érjünk, szükséges: erő, elszántság, elkötelezettség, kitartás, gondolkodás, sok munka és irányt mutató döntések. Eredmény akkor van, ha az irány (és a szabály) mindenki számára egyértelmű és a gyakorlatba átültethető, illetve a résztvevők kellően motiváltak. A motiváltságot és az elkötelezettséget hosszú távon is biztosítani kell, hiszen a berendezéseink fenntartásának alappillére a magas szakmai képzettség és elkötelezettség fenntartása. A célhoz sok út vezethet, és még nem is ismert mindenki számára az összes irány, ezért kérdések fogalmazódhatnak meg, melyek esetén állok rendelkezésetekre! Egyúttal kérem a megoldási javaslatokat is megfogalmazni a kérdések mellé, annak minden vonzatával együtt, hiszen a probléma megszüntetése a probléma feltárásával és megismerésével kezdődik, azonban alternatívák és azok értékelése nélkül nem mindig a legoptimálisabb úton jutunk el a végső megoldáshoz. Ha az előbbieket egy mondatba kellene foglalnom, akkor gróf Széchenyi Istvántól idéznék: Merjünk nagyok lenni, s valóban nem oly nehéz, de legyünk egyszersmind bölcsek is! Szakmánk alapja, hogy a problémákat feltárjuk, a lehetőségeket megbeszéljük. Elemezzünk, értékeljünk és ha szükséges, akkor avatkozzunk be, módosítsunk! Az egyetértés fontos dolog, hiszen rövid idő áll rendelkezésre a megújulásunkra, de sose feledjük: Majdnem minden tudásunkért nem azoknak tartozunk, akik egyetértettek, hanem azoknak, akik nem értettek egyet. (Charles Caleb Colton) Tartsatok velem a célhoz vezető úton tartozni szeretnék!

5 Új KÖFI-központ Csorna állomáson Czibula András, Csikós Péter, Horváth Keve, Németh Gábor A GYSEV vonalhálózatán a vasútvonalak távvezérlése több ütemben épült ki: 2003-ban a Győr Sopron vonalszakaszon 4 CSBT központtal, 2006-ban a Sopron Szombathely vonalszakaszon Bük központtal, valamint 2010-ben a Szombathely Szentgotthárd vonalszakaszon Körmend és Szentgotthárd központtal. Korábbi kialakításnál az elsődleges szempont az volt, hogy a kijelölt forgalomirányító központok /CSBT-K/ a közvetlen szomszédos kis állomásokat távvezéreljék ban döntés született, hogy a távvezérlési rend- szer újragondolásával valódi Központi Forgalomirányítási (KÖFI) rendszer jöjjön létre az előkészítés jegyében telt, majd tavaly a megvalósítás szakaszába lépett a fejlesztés. A GYSEV vasúti irányító rendszerén 2015 folyamán jelentős átalakulás kezdődött, melynek egyik kulcseleme a Csorna állomáson elkészült modern forgalomirányító központ. A fejlesztés műszaki és beruházási szempontból is komoly kihívást jelentett a vasúttársaság szakemberei számára, hiszen három projekt keretén belül valósult meg a jelenleg legnagyobb hazai KÖFI-központ. Az építészeti munkákra a GYSEV külön kivitelezési szerződést kötött, majd a 16-os vasútvonal villamosítási projekt feladata volt az adatátviteli, távközlési és áramellátási rendszer egy részének telepítése, valamint három munkahely kiépítése. A KÖFI projekt keretén belül valósultak meg a belsőépítészeti feladatok és az irányító központ teljes körű kiépítése. A 8-as és a 16-os számú vasútvonalak metszéspontjában fekvő Csorna állomás helyzetéből adódóan fontos szerepet játszik a GYSEV működésében, hiszen a jelentős személy- és teherforgalmat generáló Budapest Sopron és a Budapest Szombathely irányok itt válnak szét. A megvalósult beruházásokkal Csorna szerepe még inkább felértékelődött, hiszen a KÖFI-központ öt forgalomirányító szakembere összesen 19 vasútállomást távvezérel innen. A központ hatáskörébe tartozó vonalakon D55 és KSW90 típusú biztosítóberendezéssel felszerelt állomások is vannak, melyek a kezelők számára egységesen közös felületen jelennek meg. XXI. évfolyam, 1. szám 3

6 Az üzemirányító központ elhelyezésére új emelet épült a csornai állomás épületének nyugati, korábban lapos tetős részére. A 380 négyzetméteres épületrész tervezése során a KÖFI irányításhoz és üzemeltetéshez tartozó szempontok voltak az irányadók. A földszinten, három egymás melletti helyiségben kapott helyet az új távközlési szerelvényszoba, szerverszoba, valamint a KÖFI-központ áramellátó helyiség, melyek összeköttetését osztott erős- és gyengeáramú kábelnyomvonal biztosítja, megkönnyítve ezzel a rendszer kiépítését, üzemeltetését. A központ áramellátását egy 10kVA és egy 20 kva teljesítményű, PQ gyártmányú szünetmentes áramellátó berendezés biztosítja. A berendezés hármas betáplálással háromfázisú hálózati és mobildiesel, valamint egyfázisú felsővezetéki rendelkezik. A hálózati és a mobildiesel táplálás között az MPQ-TÉL szekrényben lévő kézi kapcsolóval lehet választani. Az áramellátó berendezések felügyeleti egység érintőképernyőjének segítségével lehetőség van a berendezés működését nyomon követni, eseményeket tárolni, valamint SNMP protokollon keresztül a távfelügyelete is biztosított. A földszinti szerverterem a rendszermérnöki munkahely mellett, az üzemeltetéshez szükséges tartalék alkatrészek számára is helyet biztosít. Az épületben az illetéktelen belépések megakadályozására új típusú vasúti arcképes igazolvánnyal működő kártyás beléptető rendszer létesült, nemcsak a bejárati részen, hanem az épületen belül, az irányító és a technológiai funkciójú területek szétválasztására is. Az emeleti épületrész kivitelezése során elsődleges szempont volt a KÖFIközpont dolgozói számára az ergonomikus, modern, kényelmes munkavégzés feltételeinek megteremtése. A 200 négyzetméteres irányító terem mellett kialakított étkezőből üvegfalon keresztül lehet betekinteni az irányító központba. Ezen a szinten kaptak helyet az állomásfőnöki és koordinátori irodák, a szociális helységek és öltözők is. Szintén az emeleti épületrészre került a többcélú oktató terem, ahol a forgalomirányítók munkájának zavarása nélkül lehet megbeszéléseket tartani, valamint az időszakos képzéseket, vizsgáztatásokat elvégezni. 4 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1 A központ legfontosabb, leglátványosabb része az irányító terem, ahonnan a Győr Sopron, valamint a Hegyeshalom Porpác vonalszakaszok távvezérlését végzik. A teljes vasúthálózat pillanatnyi állapotának áttekintését a 12 db 46 -os kijelzőből összeépített monitorfal biztosítja. A helyiségben nyolc különálló munkahely került kiépítésre: négy a központ hatókörzetébe tartozó állomások irányítására, egy-egy menetirányítói és utastájékoztatói munkahely, Csorna állomás kezelője, illetve a szombathelyi központ tartalékát képző kezelőpult. A központ irányítói munkahelyei egységes kialakítást kaptak. Minden munkahelyhez három számítógép tartozik: KÖFI irányító számítógép négy monitorral, utastájékoztató PIS gép egy monitorral és a GYSEV belső informatika hálózatába kötött számítógép egy monitorral. Az egységes megjelenés és áttekinthetőség érdekében a monitorok azonos típusúak, 24 méretűek és egyszerű beállítást lehetővé tevő csuklós tartószerkezetre szereltek, mely a későbbi fejlesztésekre tekintettel alkalmas a meglévő hat mellett további két monitor rögzítésére. A munkahelyekhez tartozik egy érintőképernyős diszpécserpult (IRCS) is a távvezérléshez szükséges kommunikációs igények biztosítására, valamint a 450 MHz vonali rádiórendszer kezelőkészüléke. A kialakítás során további szempont volt, hogy a számítógépek kezeléséhez szükséges perifériák mellett maradjon elégséges hely az irányító munkájához elengedhetetlenül szükséges dokumentációk és naplók elhelyezésére. Minden munkahely rendelkezik

7 tartószerkezetre épített, szabályozható fényerejű LED-es lámpával, biztosítva a kezelő számára a helyi megvilágítást. A GYSEV részéről az irányítói munkahelyekkel szemben támasztott alapvető követelmény volt, hogy a kezelők álló helyzetben is tudják irányítani a rájuk bízott vonalszakaszokat. A munkahelyek asztalai ezért cm magasság között változtathatók az asztallapba épített gombok segítségével. Minden számítógép az asztal szerkezetébe került beépítésre, esztétikus megjelenést és könnyű hozzáférést biztosítva. Az üzemirányító központban a 8-as és a 16-os vonal is két-két forgalomirányítóhoz tartozik. A munkahelyek helyiségen belüli elrendezése is ennek a figyelembevételével történt, az egy-egy vasútvonalat irányító két kezelő egymás mellé került. A két munkahely között egy fix keskeny asztal biztosítja, hogy a külön magasságra beállított kezelőpultok mellett is egységes legyen a megjelenés. Az energiaellátást munkahelyenként külön szünetmenetes és hálózat/felsővezeték kapcsolt áramkörök biztosítják. Az asztallap rejtetten tartalmaz egy, a kapcsolt hálózatról táplált elosztót, amit a kezelő szabadon használhat (pl. a mobiltelefon töltésére). Az adatátviteli rendszer részeként asztalonként 12 csatlakozási pont került beépítésre, ami a számítógépek és IP alapú kezelőfelületek igényeit szolgálja ki. Minden asztalhoz a távközlési szerelvényszoba rendezőjétől kiépítésre került egy 20x2x0.5-ös switchkábel, mely Krone rendezőn végződik a távközlési kapcsolatok fogadására. Az erős- és gyengeáramú nyomvonalak szintén asztalba rejtetten futnak, és a modulárisan bontható álpadlón keresztül érik el a földszinti technológiai helyiségeket. A kezelők munkájának a támogatására több funkcionális fejlesztés is történt. Az Elpult KÖFE-KÖFI rendszere a GYSEV VIHAR (Vasúti Integrált Hálózati Adatszolgáltató Rendszer) adatbázisából állomásonként megkapja a vonatok előre tervezett érkezési vágányszámait. A KÖFI programozott üzemmódja e menetrendi terv alapján közlekedteti a vonatokat. Az automatikus gépi utastájékoztatás a VIHARTÓL és a KÖFI rendszertől kapott adatok alapján a késési adatokon túl a tervezett vágányszámot is automatikusan megkapja. A központi forgalomirányítás kiépítésével a forgalomirányítónak az általa kezelt vonalszakaszon közvetlen és azonnali beavatkozási lehetősége van. A rendszer többek között a szükséges műszaki és forgalmi naplózásokat, archiválásokat, menetgrafikon elkészítését is biztosítja. A kialakított központban XXI. évfolyam, 1. szám egy nagyobb vonalszakasz forgalmi és műszaki állapota tekinthető át, így egy adott szituációban optimálisabb intézkedés hozható meg. A gyorsan és könnyen áttekinthető felületnek köszönhetően a forgalomszabályozási nehézségekre való reakcióidő csökken, viszont a meghozott intézkedések minősége nő. A korszerűsítés kapcsán kiépülő forgalom-ellenőrző és -irányító (KÖFE- KÖFI) rendszer a felsoroltakon túl további, elsősorban forgalomszervezési és forgalomoptimalizálási lehetőséget is megteremt. Kialakítható általa egy az utazóközönség érdekeit messzemenően szolgáló egységes forgalomszervezés, minden munkavállalói igényt biztosító feltételek mellett. A KÖFI lét esítésére irányuló beruházások célja, hogy a forgalomirányító helyszínek számának csökkentésével, a komplex irányítási előnyök, lehetőségek kihasználásával, a vonat-összeállító állomásokat jelenlegi üzemelési formájukban meghagyva, egy olyan modern, a mai kor követelményeinek megfelelő színvonalon létrejövő, egységes forgalomirányítási rendszert telepítsen vonalszakaszaira, amely révén a vonatközlekedést gazdaságosabban, a hibalehetőségeket minimalizálva, biztonságosabban bonyolíthatja le. A központi forgalomirányítás bevezetésével a pályahálózat a fent említett előnyökön túl, a mindenkori idő azonos és pontos vonatinformációk ismeretében, illetve felhasználásával még vonzóbbá válik a különböző profilú vasúttársaságok számára, mind a lebonyolított áru-, mind a személyforgalmat növelve ezzel. A GYSEV hosszú távú forgalmi koncepcióját a 2013 májusában elfogadott Stratégia a KÖFE-KÖFI GYSEV hálózatán történő megvalósítására című dokumentum fogalmazta meg. Az átadott csornai központ ennek egyik első eleme, 2016-ban a szombathelyi KÖFI- és a soproni hálózatfelügyeleti KÖFE-központ készülhet el. A rendszer teljes üzembe helyezésére várhatóan 2017 elején kerül majd sor. Neue Betriebszentrale auf Bahnhof Csorna Bahngesellschaft GSEV hat eine neue Betriebszentrale in der Station Csorna errichtet. Diese Investition wurde im Rahmen mehreren parallelen Projekten gemacht. Die Artikel gibt eine Zusammenfassung über die Funktionalität und die Struktur der Zentrale sowie die Wirtschaflichkeit der Investition. New CTC Centre on Csorna station of GySEV GYSEV Zrt. has installed a new CTCS. From Csorna station it controls 19 stations of two railway lines. This new development has been realized in frame of 3 different projects. This paper summarizes the functionality, structure and the project management background of the new CTCS. 5

8 Villamosítani vagy nem villamosítani? 1. A kezdetek Csoma András A kezdetben emberi és állati erővel végzett kötöttpályás szállítási mód fejlődésében alapvető fordulópontot jelentett Trevithick 1804-ben épített első sikeres gőzmozdonyának megjelenésével megvalósult gőzvontatású üzem. A vasúti szállítás fejlődésének a Robert Stephenson által 1829-ben épített és Rocket névre keresztelt első modern gőzmozdony megjelenése adott további lendületet. A technika fejlődésével megjelenő egyre tökéletesebb gőzmozdonyok révén a vasúti szállítás gyors fejlődésnek indult és a 19. század ipari forradalmának egyik legjelentősebb tényezője lett. A magyarországi vasúttörténet kezdete érdemben a Pest és Vác közötti vasútvonal július 15-i üzembe helyezésétől fogva számítható. A kezdetekben a magyarországi vasútvonalak kiépítését és több-kevesebb sikerrel való üzemeltetését osztrák és magyar magántársaságok végezték. A későbbiekben a hazai vasút nagyarányú fejlődésének megindulása már a magyar kormány jelentős szerepvállalása mellett történt. Az Osztrák Magyar Monarchia időszakában a Magyar Közmunka- és Közlekedésügyi Minisztérium július 1-jén Mikó Imre miniszter aláírásával kiadott rendeletével, az állami pénzből épülő, vagy államosított vasútvonalak üzemeltetésére megalakította a Magyar Királyi Államvasutakat, amely a mai MÁV jogelődjének tekinthető. A növekvő állami vasúti vonalhálózat mellett rövid időn belül megtelepedett, majd jelentős fejlődésnek indult a vasúti járműgyártás is. A növekvő vasúti hálózat igényeinek kielégítésére a MÁV saját világszínvonalú gyártókapacitást épített ki (MÁVAG), és az igényeket egyre inkább hazai mozdonyokkal és kocsikkal elégítették ki. Több, az akkori technikai szint szerint élenjáró megoldásokkal rendelkező gőzmozdonyt terveztek és gyártottak. Az 1920-as évektől a személyvonati gőzvontatás 1984-es megszűnéséig a magyar gőzmozdonyok közül a 424-es volt a legsikeresebb (1. ábra), amelyből 1958-ig összesen 514 darabot gyártottak. A gőzmozdony általános elterjedését és hosszú ideig fennmaradt üzemét a viszonylag egyszerű szerkezet, a mozdony igénytelensége, megbízhatósága és túlterhelhetősége okozta. Ugyanakkor egyre nagyobb mértékben kerültek előtérbe a hátrányos tulajdonságai, az igen kicsiny energetikai hatásfok (~7%), a kis hatótávolság, az erősen szennyező üzem, a jelentős kezelési és fenntartási élőmunka igény, valamint a kiszolgáló személyzet nehéz fizikai igénybevétele. A hátrányai ellenére a gőzvontatású üzem gyakorlatilag a 20. század elejéig egyeduralkodónak volt tekinthető, de üzemének nehézségei és a kedvezőtlen hatásfoka miatt már a századfordulón törekvések indultak a kiváltására. A belső égésű motorok megjelenésétől számítva rövid időn belül felmerült azok vasúti alkalmazhatóságának kérdése. A kezdeti nehézségeket követően Magyarországon már 1904-ben megjelentek az első benzinmotorral rendelkező önjáró vasúti motorkocsik. A dízelmotorok fejlettsége az első világháború után kezdte elérni azt a szintet, hogy kellően megbízhatóak és alkalmasak legyenek vasúti feladatok ellátására. Az 1920-as években először főleg mellékvonalakon jelentek meg és sokkal gazdaságosabbnak bizonyultak, mint az addig használt gőzmozdony vontatású vonatok. A gőzvontatást kiváltó másik lehetséges alternatíva a villamos vontatási üzem, amellyel kapcsolatos magyar fejlesztési tevékenységek kezdete a Ganzféle Villamossági Rt ban történt létrejöttéhez köthető. A fejlesztés első jelentős állomásaként Kandó Kálmán tervei szerint az 1890-es években épült meg a Valtellina vonalon az első 3000 V feszültségű, háromfázisú 15 Hz váltakozó árammal táplált villamosított vasútvonal Olaszországban. A Ganz gyár fejlesztőmérnökei a világon élenjáró módon az addig szinte kizárólag egyeduralkodónak tekinthető egyenáramú motoros hajtással szemben a háromfázisú aszinkron motoros hajtás használatát részesítették előnyben. A nagyvasúti villamos vontatás bevezetésére a kezdetektől fogva jelentős figyelem irányult. A magyar mérnökök élen jártak ezen a területen, így például különös figyelmet érdemel a Zipernovszky által az évi frankfurti kongresszuson bemutatott tanulmány, amelyben háromfázisú erőátvitel mellett Bécs és Budapest között 250 km/h sebességgel közlekedő villamos gépeskocsikat javasolt. A világviszonylatban élenjáró tervek ellenére a nagyvasúti villamos vontatás Magyarországon történő bevezetésével érdemileg csak 1910-től kezdtek foglalkozni. Ennek során több vonal villamosítása is szóba került, de ezek megvalósítását az első világháború megakadályozta. Az első világháború utáni szénhiány fokozottabban vetette fel a villamos vontatás bevezetésének szükségességét. Időközben Kandó Kálmán kidolgozta a nagyfeszültségű, egyfázisú, ipari frekvenciájú (50 Hz-es) villamosítási rendszert, amelynek próbáira megtervezte a VM 5 gyári típusjelű fázisváltós villamos mozdonyt. A villamos vontatású üzem teszteléséhez 1923-ban 15 kv-tal táplált felsővezetékkel villamosították a Nyugati pályaudvar Dunakeszi Alag vonalat. A tesztek tapasztalatai után 1928-ra átépített mozdonyt (2. ábra) a MÁV átvette és a V pályaszámmal 1935-ig üzemben tartotta. 1. ábra 2. ábra 6 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1

9 3. ábra 4. ábra A villamos vontatási üzemmel kapcsolatos kedvező tapasztalatok alapján került sor 1931 és 1934 között a Budapest Hegyeshalom fővonal villamosítására, amely vonalszakaszon indult meg a világon először üzemszerűen a V-os nagyfeszültséggel, 50 Hz váltakozó árammal táplált villamos vontatás. A vonal villamos üzemű vontatási feladatainak ellátására a Ganz gyár 1932 és 1941 között 29 db V40 sorozatú (3. ábra) univerzális és 3 db V60 sorozatú tehervonati mozdonyt szállított le. A nagysikerű új magyar villamos vontatási rendszer híre hamar elterjedt és külföldön is hasonló törekvéseket váltott ki. Ezt követően Európában az amerikai fejlesztések nyomán átvett 1500 V, illetve 3000 V egyenáramú vontatási mód mellett egyre nagyobb teret nyert az egyfázisú ipari hálózatról táplálható villamos vontatási mód. A Magyar Államvasút által megfogalmazott vontatási teljesítmény- és sebességigény növekedésével megjelenő követelmények kielégítésére 1939-ben a Ganz gyár a tengelyelrendezése után a szakzsargonban csak BOCÓ -nak nevezett mozdonyát a már jól bevált Kandó-féle 1-3 fázisváltós megoldást alapul véve, a Ratkovszky által javasolt és kidolgozott periódusváltós rendszerrel egészítette ki. A Ganz-Kandó-Ratkovszky rendszerű (4. ábra) villamos mozdony világviszonylatban is élenjárónak volt tekinthető. Az addig alkalmazott egyenáramú motoros vagy a háromfázisú aszinkron hajtómotor által rudazaton keresztül kialakított hajtás helyett a kommutátoros egyenáramú motoroknál lényegesen kedvezőbb üzemű háromfázisú, kalickás forgórészű aszinkron motoros hajtást alkalmaztak. A tengelyenként elhelyezett aszinkron motorok frekvenciaváltós hajtásának kialakításával már akkor kidolgozták és alkalmazták a napjaink legmodernebb villamos hajtásvezérlésénél is alkalmazott elvet. 5. ábra Az 1951-ben Annecyban tartott nemzetközi konferencia az addig elvégzett tanulmányokra és az elért eredményekre tekintettel megállapította, hogy a vasutak villamosítása a legeredményesebben kétségtelenül a Kandó Kálmán által kidolgozott nagyfeszültségű, egyfázisú 50 Hz-es rendszerben lehetséges. Az új vonalak villamosítása a továbbiakban már gyakorlatilag mindenütt ebben a rendszerben történt. Az eredetileg 1500 V illetve 3000 V egyenáramú vonatási módban kiépített vasútvonalak a meglevő energiaellátó és áramátalakító hátterük miatt még bizonyos területen megmaradtak, de a rekonstrukciók már ezek esetében is az egyfázisú 50 Hz-es rendszerben tervezettek. Magyarországon a második világháború után a Jendrassik György munkásságával megalapozott dízelmotorok fejlődésével a fővonalakon is egyre nagyobb arányban jelent meg a dízelüzem. A fő dízelesítés programok az 1950-es évektől az 1970-es évekig zajlottak le a MÁV-nál, a ma használt mozdonyok nagy része is ebben az időszakban készült. Az egyre nagyobb tért hódító dízel- és villamos üzemű vontatási mód lassan kiszorította a gazdaságtalanabb gőzvontatást. (5. ábra) Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a vasútbarátok még napjainkban is azt mondják: egy vasúti szerelvény csak gőzmozdonyhoz kapcsoltan mutat jól. A dízelüzemhez képest a jobb energetikai hatásfokú villamos üzem miatt az 1960-as évektől a nagy forgalmi terhelésű vonalakon a villamosított vonalak részaránya egyre nagyobb mértékben megnőtt, amelynek eredményeképpen az 1980-as évek előrehaladtával elkezdődött a dízelvontatás lassú térvesztése. Napjainkra amikor a gőzvontatású üzem gyakorlatilag csak a nosztalgia szerelvények közlekedtetésére korlátozódik egy-egy vonalszakasz vontatási módjának a megválasztása során reálisan már csak a dízel- vagy villamos üzem alkalmazása közül lehet választani. A dízel- vagy villamos üzem a célszerűbb-e kérdésre a helytálló választ XXI. évfolyam, 1. szám 7

10 ugyanakkor csak komplex műszaki, vonatforgalmi és gazdaságossági szempontok együttes vizsgálatát követően lehet megalapozottan megadni. 2. A vonóerő biztosítása, a kerék-sín kapcsolat A vasúti pályán mozgó jármű haladásával szemben különféle ellenálló erők lépnek fel, amelyek azt mozgásában gátolni, haladásában lassítani vagy megállítani igyekszenek. Az egyenes és vízszintes pályán egyenletes sebességgel haladó szerelvény mozgatásához a hajtást biztosító rendszernek a csapsúrlódás, a gördülési és a sínillesztéseken való ütközési ellenállások, valamint a légellenállás által létrehozott erőhatást kell legyőznie. A valóságban a pálya nyomvonalvezetéséből adódóan további emelkedésből és kanyarulatok esetében adódó ellenállásokkal is számolni kell, amelyeket az előzőekkel együttesen E kinetikus ellenállás névvel lehet összefoglalni. ahol Q = a szerelvény kerekein megoszló súlyerő [kn], ε = fajlagos kinetikus ellenállás. Az előzőeken túl, valahányszor a sebesség megváltozik, akkor a szerelvény tömegének tehetetlenségéből adódóan további legyőzendő P dinamikus ellenállás jelentkezik. Ennek legyőzése gyorsításkor munkaráfordítást igényel, amely megnöveli a szerelvény mozgási energiáját. Emelkedőre haladva nő a szerelvény helyzeti energiája is, amely lejtmenetben viszont ismét mozgási energiává alakulva a szerelvény sebességének megnövekedését eredményezi. A mozgási energiaként felhalmozott munkavégző képesség a vonóerő megszüntetését követően részben az E kinetikus ellenállás legyőzésére fordítódva lassulást eredményez, illetve a szükség szerinti fékezéskor azt valamilyen formában fel kell emészteni. A gravitációból adódóan az M (t/1000kg) tömegből eredő Q (kn) 6. ábra nagyságú súlyerővel rendelkező szerelvény a (m/s 2 ) mértékű gyorsításához nagyságú erő szükséges. Összességében a szerelvény gyorsításához a kinetikus és dinamikus ellenállást (6. ábra) is le kell győzni, azaz egy nagyságú vonóerőt kell biztosítani. A vasúti vontatójárművek motorjai a különféle kialakítású hajtóműveken keresztül megfelelő nagyságú forgatónyomatékot hoznak létre a kerekek (tengelyek/kerékpárok) meghajtására. A hajtott kerekenkénti vonóerő a kerék és a sín közötti kapcsolat eredményeképpen a meghajtott kerekek és a sín érintkezési helyén alakul ki. A kerék és a sín közötti kapcsolatot megkülönböztetvén a klasszikus mechanikából ismert Coulomb-féle súrlódástól tapadásnak (adhéziónak) nevezik. A tapadás minőségére jellemző az átvihető kerületi vonóerő és a tapadási súlyerő hányadosa az ún. tapadási (adhéziós) tényező ahol: μ t = a kerék és sín közötti tapadási (csúszó súrlódási/adhéziós) tényező, Q t = a mozdony hajtott kerekére eső súlyerő [kn], T t = a hajtott keréken átvihető kerületi vonóerő [N]. A μt tapadási tényező értékét együttesen befolyásolja a pálya és a kerekek állapota, az időjárási hatások, a vontatási hajtónyomaték időbeli lefolyása (egyenletes, impulzusszerű) és az aktuális haladási sebesség értéke. Ennek megfelelően a mozdony hajtott kerekeinek kerületén összesen keletkező eredő T kerületi vonóerőt a sín közötti tapadási (adhéziós) súrlódási tényező, valamint a mozdony hajtott kerekeire eső Qt súlyerő, az ún. adhéziós súlyerő határozza meg, azaz a vontatójármű által kifejthető eredő adhéziós vonóerő a kerekeken jelentkező rész-vonóerők (6. ábra) összessége. Ha a szerelvény gyorsításához szükséges K vonóerő és a T eredő adhéziós vonóerő közötti reláció fennáll, akkor a kerekek a sínen gördülve ki tudják fejteni a szükséges vonóerőt. Amennyiben a gyorsításhoz szükséges erő nagyobb, mint az adhéziós vonóerő, azaz a reláció fennáll, akkor a kerekek megcsúsznak, a sínen csúszva forognak (kipörögnek) és köszörülésszerű jelenség mellett jelentős kopást hoznak létre a sínben és a kerék felületén. A Q tapadási súlyerő révén lehetővé váló T eredő adhéziós vonóerő felső határát viszont csak akkor lehet kihasználni, ha a motor a hajtómű közvetítésével az ehhez szükséges nyomatékot biztosítani tudja. A vontatójármű által biztosított K vonóerőnek csak az E kinetikus ellenállás legyőzéséhez szükséges vonóerőhányaddal csökkentett mértékű P maradványa áll rendelkezésre a szerelvény gyorsítására. Az előzőek alapján behelyettesítve és átrendezve A lehetséges legnagyobb elérhető gyorsulás esetére igaz az, hogy a K = T egyenlőség fennáll, azaz Ennek felhasználásával a szerelvény által elérhető a max maximális gyorsulás értéke: Ennek megfelelően ugyanazon pályaszakaszon ugyanazon elegytömeggel rendelkező szerelvény esetében annál nagyobb gyorsulás érhető el, minél nagyobb a hajtott kerekekre jutó Q t súlyerőhányad. A hajtott kerekekre adható Q t súlyerőhányad mértékét ugyanakkor a vasúti pálya, illetve a kerekek (tengelyek) terhelhetősége felülről korlátozza. A terhelhetőségi határ elérésének elkerülésére a vasúti vontatójármű tömegéből eredő Q súlyerőt több hajtott ten- 8 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1

11 gelyre elosztva kisebb tengelyterhelés mellett is elérhető a megkívánt gyorsulási érték. Elvileg a legkedvezőbb érték akkor érhető el, ha az egész szerelvény tömegét hajtott tengelyekre lehet terhelni, mert ebben az esetben az elérhető gyorsulás a súlyerőktől gyakorlatilag független. A lehetséges kialakítás viszont alapvetően függ a szerelvény üzemeltetési körülményeitől. Amíg egy személyszállító motorvonat egy egységben történő kialakítása melletti intenzív gyorsíthatósághoz műszakilag megoldható a hajtásnak több hajtott tengelyre való elosztása, addig a teherszállítás esetében nem. A teherszállításnál a szerelvény összeállítása gyakorlatilag véletlenszerűnek tekinthető módon megjelenő teherkocsikból történik, amelynél az intenzívebb gyorsulás, a nagyobb vonóerő csak több mozdonynak az alkalmazásával érhető el. Az elérhető maximális gyorsulás nagysága viszont a sebesség növekedésével jelentősen csökken, mivel egyrészt a μ t tapadási tényező értéke csökken, másrészt az ε fajlagos kinetikus ellenállás értéke hatványozottan növekszik. Az előzőek alapján a vasútvonal adottságai (nyomvonalvezetés, pályaellenállások, tengelyterhelési korlát) ismeretében, a lebonyolítandó szállítás követelményei (teher- vagy személyszállítás, menetidő, mozgatandó tömegek nagysága, menetdinamikai követelmények) alapján lehet a legkedvezőbb eredményt adó hajtási mód, illetve a hajtáshoz szükséges forgatónyomaték előállítását biztosító hajtóműrendszer megválasztásában döntést hozni. A megfelelő hajtási rendszer megválasztása mellett vontatásenergetikailag alapvető fontosságú a menetszabályozás azon módjának az előtérbe helyezése, amelynél a vontatás révén a szerelvényben felhalmozott mozgási, illetve helyzeti energia munkavégző képessége a lehető legnagyobb mértékben visszanyerhető, hasznosítható. 3. Dízelvontatási üzem sajátosságai XXI. évfolyam, 1. szám A belső égésű motoros járműveknél magán a járművön történik valamely energiahordozó (üzemanyag) energiatartalmának mechanikai munkavégző képességgé való átalakítása. A dízelmotorok fejlődésével a vasúti vontatásból lassan kiszorultak a benzinmotoros járművek, napjainkban már kizárólag dízelmotoros vontatójárművek üzemelnek. A dízelmotor terhelhetősége és leadott teljesítménye fordulatszámfüggő, alacsony fordulaton nem terhelhető, ezért a hajtómotor és a hajtott tengelyek közötti fordulatszámnyomatékillesztés érdekében külön erőátviteli hajtóműegység beépítése szükséges. Az erőátvitel rendszerének kiválasztása általában a jármű feladatának megfelelően történik. Dízelmozdonyoknál jellemzően háromféle erőátviteli hajtóműrendszert alkalmaznak. A dízel-mechanikus erőátvitel esetében a közúti járművekhez hasonló mechanikus sebességváltó rendszeren keresztül történik a hajtás. A beépíthető motorikus teljesítmény növelése korlátos, továbbá egy határon túl indulási nehézségek jelentkeznek, és csak a sebességfokozatok által korlátozott számú optimális munkapontú motorüzem/sebesség tartható. A dízel-hidrodinamikus erőátvitelű járműveknél az energiaátvitel áramló folyadék közvetítésével történik. A hajtónyomaték, illetve a sebesség szabályozása egy hidraulikus nyomatékmódosítónak nevezett erőátviteli egység olajtöltésének szabályozásával történik. A motor névleges teljesítményen való kihasználása mellett a nyomatékmódosító hatásfoka csak egy sebességértéken optimális. A mechanikus és a hidrodinamikus erőátvitel hátrányainak csökkentésére került kidolgozásra a közúti járművek automata sebességváltójához hasonló dízel-hidromechanikus erőátvitel, amit egy hidraulikus nyomatékmódosító és egy többfokozatú mechanikus sebességváltó összeépítésével alakítanak ki. A mechanikus erőátvitelt alkalmazó dízel vontatójárművek esetében a hajtómű és a hajtott kerékpárok gyakorlatilag csak egyazon járműegységen helyezhetőek el. A nagy kiterjedésű és tömegű dízelmotor miatt a dízelmozdony hajtott kerekére eső viszonylag nagy Q t súlyerő által lehetővé váló nagy T t kerületi határvonóerőhöz szükséges hajtónyomatékot az építési/szerkesztési űrszelvénybe egy egységként beilleszthető motor már nem minden esetben tudja biztosítani. A nagy tömegű dízelmotor elhelyezhetőségi konstrukciós problémái miatt a mozdony több kerekére (tengelyeire) elosztott hajtás esetén figyelemmel kel lenni az esetleges tengelyenkénti eltérő súlyerőkre. Ebből adódóan a mozdony által még megcsúszás nélkül kifejthető vonóerő összegzéséhez valamennyi hajtott kerék által kifejthető vonóerőhányad csak a legkedvezőtlenebb helyzetű kerék T t kerületi vonóerejének mértékéig vehető figyelembe. Dízel-villamos erőátvitelű vontatójárművek már nem tisztán mechanikus erőátvitellel működő hajtásúak, hanem tulajdonképpen olyan villamos vontatójárművek, amelyeken a villamos energiát helyben, a saját főgépcsoportjuk (áramfejlesztő aggregátoruk) által állítják elő. A jármű főgépcsoportjában a dízelmotor egy villamos áramfejlesztőt (egyenáramú dinamó/váltakozó áramú generátort) forgat, amely által termelt villamos energiát felhasználva, jó hatásfokkal üzemeltethető és a sebesség és vonóerő tág határok közötti változtatását lehetővé tevő villamos átalakító, szabályzó rendszeren keresztül már villamos motorokkal hajtják a kerekeket. Nagy vontatási teljesítmények kielégítésére (pl. dízelvontatású nagy szénszállító vonatok) az egy egységben történő kiépítés során jelentkező korlátok miatt több szinkronban üzemelő mozdonyt és a mozdonyon belül több főgépcsoporttal üzemelő dízel-villamos rendszert alkalmaznak. 4. Villamos vontatási üzem sajátosságai A villamos vontatási mód esetében a felhasznált energiahordozó a járműtől függetlenül attól akár jelentős távolságra erőművekben kerül átalakításra villamos energiává. A létrehozott villamos energia egy vagy több szakaszban az átvitel szempontjából kedvező feszültség és áramviszonyok mellett az arra alkalmas vezetékrendszereken kerül eljuttatásra a fogyasztót jelentő villamos vontatójárműig. A járművön elhelyezett villamos energia átalakító és szabályzórendszeren keresztül történik a villamos vontatómotorok üzeme szempontjából kedvező feszültség és áramviszony kialakítása mellett a vontatómotorok táplálása. A gőz, illetve a dízelüzemű vontatójárművekkel ellentétben a villamos mozdonynak nem kell az üzeméhez szükséges energiahordozót, segédanyagot (szén, víz, dízelolaj) készletezve magán hordoznia. Ebből adódóan ugyanazon építési/ szerkesztési űrszelvény, tengelyelrendezés és tengelynyomás esetében a villamos üzemű mozdonyokkal nagyobb beépített teljesítmény, ennek megfelelően nagyobb tengelyhajtó nyomaték érhető el, amely által a Q t súlyerő által elérhető maximális T t kerületi vonóerőhöz szükséges nyomaték már biztosítható. A villamos erőátvitel és hajtásvezérlés kialakítási módjából adódóan a hagyományos dízelüzemmel ellentétben a kerekeket meghajtó villamos motoroknak már nem feltétlenül kell koncentráltan csak a mozdonyon elhelyezkednie. A szerelvény gyorsításához szükséges vonóerőt így több kisebb tengelynyomá- 9

12 7. ábra 8. ábra sú hajtott kerékpárra is el lehet osztani. A valamennyi tengely hajtásával kialakított villamos vontatási módnál a még kisebb tengelyterhelhetőségű pályaszakaszokon is megvalósítható az elvárt legnagyobb gyorsulási érték (pl:metrók, elővárosi motorvonatok esete). A korszerű villamos mozdonyok vezérlő- és hajtásrendszere már lehetővé teszi a szerelvényben felhalmozott mozgási energia hasznosítását, azaz az energia-visszatáplálásos féküzemet. A villamos vontatójárművek/motorvonatok kialakításától és az üzemviszonytól függően az elvégzett mérések adatai alapján a felvett energia akár 10 21%-ának a visszatáplálására is képesek. (7. ábra) A visszatáplált energia a tápszakaszon levő többi fogyasztó energiaigényének ellátására közvetlenül igénybe vehető. E fogyasztók esetében az áttáplált energiahányad nem veszi igénybe a betápláló alállomásoktól számítható teljes energiaátviteli utat, nem terheli azt, és így az eredő átviteli veszteségre csökkentő hatást jelent. Összességében az elérhető veszteségcsökkenést is figyelembe véve a mozdonyok által visszatáplált nagyságú energiát meghaladó mértékű megtakarítás érhető el. A visszatáplálásos féküzemmel üzemelő villamos járművek megjelenésével lényegesen módosult a villamos vontatási célú energiafelhasználás megoszlása. A vontatási célú energiafelhasználás adatai alapján megállapítható (8. ábra), hogy a visszatáplált energia a saját fogyasztók által felhasznált hányadon túl az egész vontatási hálózat átviteli veszteségi hányadával közel azonos mértékű energia-visszatáplálást biztosít az áramszolgáltató felé. (A 8. ábrán a hálózati veszteség 3,73%-os értéke a fogyasztásmérővel külön nem mért fogyasztói kör energiahányadát is tartalmazza, melynek figyelembevételével a valós átviteli veszteség 2 3% közötti értékkel vehető figyelembe!) A villamos üzem vontatástechnikai lehetőségei és előnyei, valamint az energetikai vonatkozások szempontjából lényegesen kedvezőbb tulajdonságai miatt a villamos vontatási mód valamennyi vontatási módnál kedvezőbb adottságokkal rendelkezik. A villamos vontatás esetében a lehető legkisebb veszteséggel történő hajtásvezérlés és az energia-visszatáplálásos féküzemen túl a menetvonalon megvalósítható a vasútvonal és a szerelvény adottságait figyelembe vevő energetikailag optimalizált leközlekedtetés. 5. Dízel- vs. villamos vontatási üzem Ugyanazon mértékű energiabevitelt figyelembe véve a dízelmotor jelentős vesztesége miatt energetikailag a dízelüzemben harmadannyi a kerekeken átadódó munkavégző képesség, mint a villamos üzem esetében. (9. ábra) A tisztán mechanikus erőátvitelben üzemelő vontató járművekhez viszonyítva a korszerűbb dízel-villamos erőátvitelű járművek esetében a vezérlés és a hajtáslánc vesztesége ugyan már kedvezőbb, de energetikailag még mindig elmarad a tisztán villamos vontatáshoz képest. A dízel vontatójárműbe építhető motor egységteljesítmény felülről korlátos, ezért a viszonylag nagy Q t súlyerő által elvileg lehetővé váló T t kerületi vonóerő nem használható ki. Az intenzív gyorsítást igénylő vontatási feladatok a dízel-mechanikus hajtásrendszerrel csak bizonyos mértékig vagy gyakorlatilag nem teljesíthetőek, amit tovább korlátoz, hogy az ilyen hajtásrendszerek csak bizonyos teljesítményig építhetőek meg, és egy bizonyos teljesítményigény felett még indulási nehézségek is felléphetnek. Az üzemi tapasztalatok alapján a dízelmozdonyok rendelkezésre állása kisebb, karbantartás-igényessége nagyobb. A villamos vontatás költséghatékonysága a hazai árviszonyok mellett jelenleg mintegy ötször nagyobb, mint a dízelvontatásé! Az elmúlt időszakban a villamos energia árelőnye állandósult a dízelolajjal szemben, különösen igaz ez akkor, ha figyelembe vesszük azt is, hogy a villamos vontatás esetében a megújuló energiaforrások jelentős mértékben hasznosíthatóak, továbbá a visszatáplálásos féküzemi energia is jó hatásfokkal hasznosul. Az előzőek alapján kijelenthető, hogy környezetbarát üzemeltetés mellett, nagy 10 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1

13 elegytömegek nagy sebességű továbbítása, kis fajlagos üzemköltség, kedvező energiafogyasztás mellett csak villamos vontatással teljesíthető. A gyakorlati tapasztalatok megerősítik továbbá azt is, hogy a villamos vontatás alkalmazása esetén növekszik a minőségi, utasbarát szolgáltatási színvonal (menetidő-csökkenés, környezetkímélő szállítás és korszerű, üzembiztos energiaellátás, magasabb szintű rendelkezésre állás). A korszerű vezérlésű villamos vontatási rendszer adottságai lehetővé teszik a menetvonalra energetikailag optimalizált elegytovábbítás alkalmazását. Összességében a villamos vontatási üzem bármely vonal esetében gazdaságosabb a dízelüzemhez képest! Ezek után jogosan merül fel a kérdés: Akkor miért nincs mindenütt villamos vontatás? 6. Miért nincs mindenütt villamos vontatás? 9. ábra A kérdés megválaszolásához a műszaki szemüveget levéve, pénzügyi és beruházás-gazdaságossági szemüveget felvéve más szemszögből kell megvizsgálni az ügyet, azaz meg kell nézni, hogy mit kell tenni, milyen létesítményeket kell létrehozni az egyik, illetve a másik vontatási rendszer bevezethetőségéhez. A dízelüzem bevezetése valamely meglevő vasúti vonalon első közelítésben gyakorlatilag nem igényel különös intézkedést, nem igényli semmilyen helyhez kötött pálya menti berendezés vagy rendszer telepítését. (A dízel járművek üzemeltetéséhez szükséges karbantartóbázis létrehozása a villamos üzem esetében is szükséges, azaz első közelítésben ezt a szempontot nem lehet markáns döntési tényezőnek tekinteni.) A villamos vontatási rendszer bevezetése több, jelentős nagyságú és kiterjedésű pálya menti berendezés vagy rendszer telepítését igényli. A villamos vontatási rendszer alapvetően három fő részből (10. ábra) áll: a villamos energiát az erőművektől átvevő, elosztó és a szükséges átalakítást (transzformációt) követően a kitáplálást biztosító alállomásokból, az energiaátvitelt és a megfelelő kialakítása által áramszedős vételezést biztosító villamos felsővezeték-hálózatból, a villamosan térben és időben változó terhelést jelentő és az elvárt vontatási feladatot ellátó villamos mozdonyokból. Mivel az ugyanolyan egységteljesítmény mellett drágább dízelmozdonyt is be kellene szerezni, a legutolsó tétel ebben az esetben sem tekinthető markáns döntési szempontnak. Az alállomások, az oda vezető távvezetékek, a vonatási felsővezeték-rendszer létesítése és üzemeltetése ugyanakkor jelentős költségigénnyel jár, ami miatt a villamos üzem az életét csak jelentős ráfordítási hátránnyal tudja kezdeni. Amíg a dízelüzem költségei jó közelítéssel a szállítási volumennel öszszefüggenek, addig a villamos vontatás esetében, a szállítási volumentől függő költségeken túl, a volumentől függetlenül is jelentkeznek költségek. (11. ábra) Bár a villamos vontatás mind energetikai, mind vontatástechnikai téren lényegesen kedvezőbb a dízelvontatásnál, a költség-haszon oldalról vizsgálva a göngyölített költségeket, a villamos vontatás alkalmazása csak egy bizonyos nagyságú szállítási volumen elérése után jelent tényleges költségmegtakarítást. Az adott vonalszakaszra a villamos üzemre megállapítható beruházási és az ahhoz adódó üzemeltetési költségek, valamint a dízelüzemre megállapítható üzemeltetési költségek összevetése révén meghatározható az az üzemidő (szállítási volumen), amelynél a kétféle vontatási mód költségei azonos értéket érnek el. Ez az úgynevezett megtérülési időpont (statikus gazdaságossági mutató), melynek értéke első lépésben már segítséget ad a címbeli kérdés megválaszolásához. A gyakorlatban a éves statikus megtérülést eredményező változat már villamosításra érettnek tekinthető, azaz változatok objektív összevethetőségéhez már indokolt a valamennyi részletet teljes mélységében figyelembe vevő elemzések elvégzése. Ennek során már indokolt a vizsgálatot kiterjeszteni valamennyi kritériumot figyelembe vevő befektetési, fedezetbiztosítási, finanszírozási és beruházásgazdaságossági szempontokra is. 10. ábra XXI. évfolyam, 1. szám 11

14 környezetvédelmi szempontok, nemzetközi kapcsolatok, központi alapi, térségi vagy önkormányzati támogatás lehetősége, európai uniós elvárások (TSI/ ÁME), közlekedéspolitikai határozatok (pl. államközi szerződések alapján létesülő nemzetközi folyosók kialakítása (TENT)), a szomszéd vasutak fejlesztései, az árufuvarozási, forgalmi áramlatok megváltozása, egyes térségekben a szigetüzemi rendszer felszámolása, az egységes vontatás nem alkalmazásának igénye. Az ilyen módon kiterjesztett szempontrendszerben elvégzett vizsgálat mellett, a szűkebben vett üzemeltetési költségek jelenértékei az ezt követően felmerülő villamosítani, de hogyan villamosítani kérdésre segítenek választ adni, illetve ösztönzést adnak arra, hogy a lehető legkisebb élőmunka és anyagráfordítás mellett üzemeltethető rendszerváltozat kerüljön megvalósításra (karbantartásmentes építőelemek alkalmazása). 7. Összefoglalás Az előzőekben tárgyaltakon túl, valamely vasútvonal villamosítására vonatkozó tényleges döntés meghozatalát viszont még további jelentős alapvetően már nem műszaki és üzemeltetési, továbbá sok esetben csak nehezen számszerűsíthető szempontok is befolyásolják, amelyek részletes tárgyalása már önmagában is jelentős, külön elemzést érdemlő témakör. A terjedelmi korlátok miatt ennek a részleteibe nem merülve viszont elmondható, hogy a döntéshozatal végső szintjén már villamosításra érett vonalak versengenek egymással. A döntéshozóknak az 11. ábra egyéb szempontokat is figyelembe véve kell meghatározniuk azt, hogy a lehetőségek határain belül melyik változattal érhető el legjobban az elvárt cél. Összességében a villamos üzem egy adott vonalra történő bevezetése körültekintő műszaki, gazdasági vizsgálaton alapuló, számos kritériumot figyelembe vevő befektetési és fedezetbiztosítási döntést igényel. Egy adott vonal villamosításának gazdaságosságát alapvetően befolyásoló tényezők: a beruházási költség nagysága, időbeli eloszlása, a beruházás fedezetének forrása, feltételrendszere, az új rendszer üzemeltetési költségei, a beruházás elmaradása esetén kialakuló üzemeltetési költség nagysága, időbeli változása, a szállítási igény nagysága, időbeli változása. A döntést befolyásolják továbbá az egyszerűen nem számszerűsíthető térségi, makrogazdasági és egyéb szempontok: az adott térség fejlesztési célkitűzései, felzárkóztatása, A műszaki szempontokon és a gazdaságossági hatásokon túl viszont nem szabad figyelmen kívül hagynunk azt az igazságot, hogy a jelen világunkat az unokáinktól csak kölcsönbe kaptuk. Ezt megszívlelve, a további tevékenységünk irányvonalát legtömörebben egykori tanítómesterem, kedves barátom szakmában elhíresült mondását kissé kifordítottan idézve lehet kijelölni, azaz: Úgysem tudjuk a világ valamennyi vasútvonalát megvillamosítani, de azért törekednünk kell rá! 8. Irodalomjegyzék 1. Verebély László, Sztrókai Pál: Villamos vasutak (Tankönyvkiadó) 2. Dr. Szily István: Vasúti járművek dinamikája (Széchenyi István Egyetem) 3. Barna Zsolt: Vasúti pályák (Gyakorlati segédlet BME-UVT) 4. Csoma András: Felsővezetékes mérnök továbbképzés (előadássorozat anyaga) WEB: 1. Wikipedia: Magyarország vasúttörténete Elektrifizieren oder nicht? Im Artikel, zurückgeblickt auf den Anfang der Bahnbeförderung wird die vor- und nachteilhaften Eigenschaften der angewandten Zugförderungsweise durch den Ablauf der technischen Entwicklung nach dem Entstehen der Ungarischen Königlichen Staatseisenbahn, die als der Rechtsvorgänger der Ungarischen Staatseisenbahnen (MÁV) zu betrachten ist, geprüft. Gestützt auf die technischen fahrtdynamischen und energetischen Eigenschaften der Zugförderung sucht der Artikel den Antwort auf die Fragen zum Förderungsweisewächsel. Catenary be installed or not? This article focuses on advantageous and disadvantageous features of different hauling systems. The base of this inquiry is technical development itself, which has been generated by initiation of Hungarian Royal Railways, the predecessor of Hungarian State Railways. Kinetic dynamic and energetic features of railway hauling can be the source of the answers for questions connected to change of the type of hauling vehicles. 12 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1

15 A Déli Vasút kisebb állomásain alkalmazott biztosítóberendezések 3. rész: a DV és DSzAV üzemeltetés időszaka Opperheim Gábor Az eddigi két részben a Déli Vasút (DV) I. világháborúig épített kisállomási biztosítóberendezéseit tekintettük át. Az első részben a későbbi megközelítést már magában foglaló létesítmények központi váltóállítás részére (LKVR) és a sajátos (bizonyos pontjaiban igencsak előremutató) EIVRT-Neumann (EN) biztosítóberendezési rendszer, míg a másodikban a Götz István és Fiai cég, valamint az ebből alakult Südbahnwerke biztosítóberendezési vállalat és az utóbbi licenciáit átvevő Székely Imre és Társa, a Telefongyár Rt. Biztosítóberendezési Vállalata (TRT) különféle felépítésű gyártmányai kerültek áttekintésre. Elmondható, hogy 1914-re a nagyobb forgalmat bonyolító törzshálózati vonalak (Wiener-Neustadt Sopron Szom bathely Nagykanizsa, Pragersko Nagy kanizsa Siófok Buda) kisebb és nagyobb állomásait is ellátták biztosítóberendezésekkel. védelmében elsősorban érdekelteknek a bevonásával igyekeztek megelőzni a foglalt vágányra járatásos baleseteket. A vágány foglaltságát egy, a biztosítóberendezéssel kulcsos függésben álló vágányszám lámpa alakjában a vonatkísérők felügyeletére bízták. Az eljárást Dalmady Ödön 1919-es könyvében nem feltétlenül szükséges többletbiztosításnak ítéli, használatát a személyzet fokozott ténykedése miatt állomásonként napi 20 vonatnyi forgalomig látja elfogadhatónak. Plugor Sándor 1953-as könyvében a Götz berendezések mint a legősibb vágányfoglaltságos berendezésünk kapcsán említi, hogy a MÁV a DSzAV üzemének 1932-es átvétele után a rendszert részben azért szüntette meg, Kisebb állomások mert a vonatkísérők gyakorta megfeledkeztek a lámpák visszaszolgáltatásáról, s az elhurcolás jelentős forgalmi akadályozást okozott. A berendezések központi eleme egy kulcsos függőségeket megvalósító tábla volt, ahol a biztosítóberendezésből kinyert vágányúti (nagyobb állomási berendezések esetében vágány-) kulcsokkal fel lehetett oldani a vágányfoglaltsági vagy egyéb különleges függéseket megvalósító (például tolatási) lámpákat, hogy azokat az utasításban meghatározott helyen ki lehessen függeszteni. A vágányszámot három irányba sugárzó vágánylámpákat kisebb állomásokon az egyállítóközpont váltókezelője, nagyobb állomásokon a forgalmi szolgálattevő (vagy megbízottja) kezelte. Rövidebb idejű tartózkodások esetében a lámpák a kezelő felügyeletében maradtak, 2 és 5 perc időtartam közti tartózkodás esetén kifüggesztésre kerültek az állítóközpont falán (kisebb állomások) vagy forgalmi iroda közelében (nagyobb állomások) egy lámpatáblán, 5 percnél hosszabb idejű állva maradás esetén a vonatszemélyzet egy közelben elhelyezkedő tagja kellett, hogy felügyelje. A tolatási mozgások védelmére tolatási lám- Elfoglalt vágányok biztosítására szolgáló kulcsos berendezések 1913-ban a DV vonalain egy sajátos forgalmi-biztosítóberendezési intézkedésrendszert vezettek be a foglalt vágányra történő vonatfogadásból adódó balesetek elkerülésének érdekében. A megoldás eredetét Dalmady Ödön 1919-es könyve egy bekövetkezett baleset hatásával magyarázza, Tóth Imre 1970-es TRT üzemtörténete szerint a rendszernek nemcsak gyártása, hanem kidolgozása is a TRT nevéhez fűződik. (Ne feledjük, hogy a DV részére a hazai gyártók közül elsősorban a TRT szállított biztosítóberendezéseket.) A megoldásra rendszerint Elfoglalt vágányok biztosítására szolgáló kulcsos berendezések néven hivatkoztak, ezt a továbbiakban EVBSzKB rövidítéssel illetem. Az állomási vonatfogadó vágányokon foglaltság-ellenőrzést nem építettek ki, a beérkezett vonat vonatkísérőinek (döntően még kézifékezéssel, fékezőkkel közlekedtek a vonatok) mint a vonat 1. ábra: Kisebb állomási EVBSzKB kulcs és lámpás vándorlásai XXI. évfolyam, 1. szám 13

16 pákat rendszeresítettek, ezek az adott állítóközpont hatókörzetén belül (tehát kisebb állomások teljes területén, nagyobb állomásokon egy-egy váltókörzetben) zártak ki minden vonatvágányutat. Kisebb állomásokon a forgalmi irodában elhelyezett kulcsszekrényben a fogadóvágányok vágányút-nyalábonkénti egy-egy kulcsa volt elhelyezve, a vágány bármely kulcsának kivétele elzárta a többit (1. ábra). A kiadott vágányúti kulcsok állítókészülékben történő elfordítása a jelzők szabadra állításának feltételei közé került be. A TRT kisebb állomási berendezései (Déli vasúti rendszerű kisebb állomási berendezések, DK) esetében az elzárt vágányútnak megfelelő vágányúti kulcsok elfordításának vizsgálatát a jelzőfeloldás feltételei közé fűzték be. Götz berendezések esetében, jelzőfeloldó hiányában nem állt rendelkezésre villamos áramkör a vágányúti kulcs ellenőrzésére, így a kulcs egyeztetését itt mechanikai függőségként kellett megoldani. Ezt úgy érték el, hogy a jelzőkallantyú elfordításának feltételévé tették a tapogatók emeltyűinek elzárását a vágányúti kallantyúnak (kormányemeltyűnek) megfelelő vágányúti kulccsal. Ez azt jelenthette, hogy azt a hossztolót, amit eddig a jelzőkallantyú mozgatott, és a tapogatók emeltyűit zárta el, úgy alakították át, hogy a vágányúti kulcs elfordítása mozdította el, és a jelzőkallantyú csak ellenőrizte és rögzítette. A vágányúti kulcs ( rendelkezés ) és az elzárt vágányút egyeztetését a vágányúti kulcszár vágányúti tolók általi elzárásával-feloldásával érhették el. Itt talán érdemes kiemelni, hogy az egyes váltókörzetekhez tartozó tapogatók kezelése tisztán jelzőfüggéses volt, függetlenül a beállított vágányutaktól. A vonat behaladása után a kulcsokat Götz berendezés esetén a villamos vágányútfeloldó működtetése, DK berendezés esetében a bejárati jelző megállj! állásba állítása után lehetett kinyerni. Megjegyzést érdemel, hogy jelenleg csak Götz rendszerű berendezésekkel kapcsolatos EVBSzKB létesítésekről van tudomásunk (1. táblázat), DK berendezésekhez kapcsolódóakról nincs, feltételezhetően azért, mert hiányosak a rendelkezésre álló információk. Götz berendezések esetében az iroda által kiadható kulcsokkal egyben megteremtették a szolgálattevők vágányútbeállítás feletti felügyeletének lehetőségét is. A későbbi irodalmak (Plugor Sándor, Ragó Mihály) rendszerint már eredetüktől fogva a Götz berendezések tartozékainak tekintették a vágányúti rendelkezőkulcsokat. Azonban említést szükséges tenni arról is, hogy a Bodajk állomáson 1929-ben üzembe helyezett Götz berendezés részét vágányúti rendelkezőkulcsok nem képezték. Itt ismét utalhatunk az előző részben ismertetett 1918-as átalakítású Lövő állomásra is, ahol a DK berendezés vágányútjelző készülékét szintén vágányúti rendelkezőkulcsokkal váltották fel. Nagyobb állomások Nagyobb állomások esetében a vágányszámlámpás, vonatszemélyzet felügyelte foglaltságbiztosítást logikai foglaltságérzékeléssel is kiegészítették, kétfázisú vágányblokkok segítségével. Működési logikájuk hasonló volt az első részben tárgyalt EN rendszerű berendezés háromfázisú vágányblokkjával, csak a vágányút feloldására már a biztosítóberendezés más készülékei szolgáltak, így az ezzel kapcsolatos működési fázis elmaradt. Elzárása megelőzte a bejárati vágányutak beállítását, első fázisú oldást a bejárati jelző oldásakor kapott, második (azaz végső) oldást a kijárati vágányútban, a kijárati vonatérzékelő elemen történő áthaladáskor. A blokkelem elzárásához (bejárati vágányút beállításához) szükség volt a bejárati vágány foglaltsági kulcsának berendezésbe helyezésére is. Amennyiben a bejárt vonatok átálltak egy másik vágányra, úgy a logikai foglaltságérzékelés megkövetelte, hogy a kihúzást egy kijárati vágányút beállításával, az új vágányra állást egy bejárati vágányút állításával kísérjék. (Zalaszentiván állomás búcsúszentlászlói oldalán ezt szabad állású jelzőkkel kellett kísérni, másutt a jelzők megállj! állásban maradhattak.) Nagyobb állomási EVBSzKB-k üzeméről igen kevés adat áll rendelkezésünkre. Bük Dalmady Ödön 1919-es könyvében kerül említésre, eszerint itt kétfázisú vágányblokkok is üzemeltek. Zalaszentiván esetében a nagyobb 14 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1 Ismert Elfoglalt vágányok Biztosítására szolgáló Kulcsos Berendezések üzembehelylezései állomás bizt.ber. EVBSzKB Nagytétény Götz 1913 Tárnok Götz 1913 Martonvásár Götz 1913 Kápolnásnyék Götz 1913 Dinnyés Götz 1913 Balatonszántód-Kőröshegy Götz 1914 Balatonboglár Götz 1914 Balatonfenyves (Máriatelep) Götz 1914 Nagyrécse Götz 1913 Götz: Götz István és fiai rendszerű kisebb állomási biztosítóberendezés állomásnév (régebbi megnevezés) 1. táblázat: EVBSzKB berendezések ismert felszerelései állomási EVBSzKB-k általános jellegű kezelési szabályzat már említett fél mondata utal a rendszer telepítésére. Zalaszentiván állomás 1926-os kezelési szabályzata kétfázisú vágányblokkokat már nem említ, mindössze annyit, hogy a kifüggesztett vágánylámpák megakadályozzák az adott vágányra vezető bejárati vágányutak elrendelését. Balatonszentgyörgy és Szabadbattyán állomások szintén 1926-os, Sopron Déli pályaudvar 1927-es kezelési szabályzatai pedig már említést sem tesznek az EVBSzKB-hoz tartozó elemekről. Budapest állomáson (a mai Déli pályaudvar) tekintettel az állomás összetett felépítésére (alagút, teher- és személypályaudvar, a rendelkezőkészüléktől távol vonatokat indító-fogadó szolgálattevő, fordítókorong) különleges kulcsos-villamos hozzájárulások, foglaltságjelző csengők, jelzések létesültek. Az es kezelési szabályzatban rögzített állapot szerint a személy-pályaudvari csarnok vágányokon jelzőlámpás foglaltságjelzés (már?) nem üzemelt. A teherpályaudvar átmenő fővágányán (1a vágány) a két állítóközpont között átálló tolató menetek fedezése érdekében a két állítóközpontban különleges kétfázisú vágányblokkos tolatólámpa függőséget létesítettek. Az 1a vágány tolatási lámpájának kifüggesztéséhez le kellett zárni az állítóközpont vágányblokkját (ezzel megakadályozták a vonatvágányutak beállítását). A vágányblokk első oldást a torony melletti elhaladáskor kapott, másodikat a másik torony melletti elhaladáskor ( vágány felszabadult ). A kezelési szabályzat szerint a tolatólámpa kulcsát a második oldás előtt már ismét el kellett fordítani az állítókészülékben (vélhetően kezelési visszaélések elkerülése érdekében alakították így ki a működési sorrendet).

17 A teherpályaudvar 2a, 4a, 6a vágányai (a DV vágányszámozása az osztrák példát követte) a térfelügyelőségtől nem voltak áttekinthetőek, ezek foglaltságára a kocsimesteri őrhely dolgozói ügyeltek. A vágányfoglaltsági lámpák foglalt vágány esetén a vágányok melletti oszlopokra, szabad vágány esetén az őrhely lámpatáblájára kerültek kifüggesztésre. A hozzájuk erősített kulcsok szabad vágány esetén a hozzájárulási készülék vágányokhoz rendelet kulcslyukaiban kerültek elfordításra. (A vágánykulcsok ellenőrzésére a vágányokra vezető bejárati vágányutak beállításakor került sor.) Ezeken kívül kulcsos hozzájárulási függés segítségével elérték például azt is, hogy a térfelügyelőségen elhelyezett biztosítóberendezési rendelkezőkészülék kezelése felett felügyeletet gyakorolhatott a szolgálattevő akkor is, ha teendői miatt a személypályaudvar csarnokában kellett tartózkodnia. DSzA rendszerű berendezések Egervár forgalmi kitérő Siófok 1903 Götz Vasboldogasszony létesül? DSzA 1923 új őrhely, kijárati jelzők Felsőrajk 1914 állomás létesül 1926 SH (2)? DSzA Balatonaliga 1901 Götz Újudvar 1916? forgalmi kitérő 1926? SH (1)? DSzA Kiscséripuszta 1899 EN Murakeresztúr 1902 EN (Polgárdi) 1926 SH (1) 1928 SH (3) Velence 1899 EN Fonyód (Fonyód-kikötő, Fonyód-fürdőtelep) Balatonszemes Az 1914-ben kitört I. világháború a DV hálózatán is jelentős vonatforgalmi terhelést keltett. Ehhez kapcsolódóan Szombathely és Nagykanizsa állomások között új forgalmi kitérők létesültek Egervár-Vasboldogasszonyon, Felsőrajkon és Újudvaron. A forgalmi kitérők biztosításáról az üzletjelentések nem tesznek említést (pedig a világháború idején még részletesen felsorolták az egyes beruházásokat), vélhetően hitel, anyag, munkaerő hiányában maradt el. A háború utáni üzletjelentések részletes beruházásjegyzéket már nem tartalmaznak, emellett a Körözvénytár évfolyamai sem tesznek említést az állomások biztosítóberendezéseinek üzembe helyezéséről. Mindeközben az I. világháborút lezáró békerendszerek következtében a DV egykori egységes hálózata is földarabolásra került, hosszas tárgyalások után a magyar hálózat üzemét 1923-tól a hazánk új államhatáraihoz képest hangzatos nevű Duna-Száva-Adria Vasút (DSzAV) vette át. Később, már a következő világháború után, az 1950-es évek első felében a MÁV Szombathelyi Igazgatósága a fenti három állomás biztosítóberendezéseit rendre DSzA, TRT, míg a DK rendszerűeket SBW, DV, illetve a Götzöket a Götz megnevezéssel jegyezte. A DK-k korszerűsítésével az 1950-es évek második felében nyert berendezéseket később szintén illették a DSzA megnevezéssel. A berendezések konkrét kiviteléről, építéséről jelenleg nem állnak rendelkezésre források. Gyártójuk (megnevezésükből is sejthetően) a DK berendezésekhez hasonlóan a TRT lehetett. Felszerelésük idejének behatárolását segíti, hogy még tapintósínes határbiztosítással épültek, míg 1926, 1927 folyamán már szigeteltsínes határbiztosítású egyállítóközpontos berendezéseket építettek. (Az 1920-as évek állomási biztosítóberendezési munkálatairól a 2. táblázat nyújt áttekintést.) Szerencsére Újudvar állomás II. világháború idején tervezett bővítéséhez kapcsolódóan fennmaradt az állomás egy fejrajza, valamint egy, a tervezetnek megfelelően átdolgozott elzárási terve 1891 LKVR 1927? SH (1) 1926 SH (2) Bodajk 1929 Götz 1899 EN 1928 aj VES EN EIVRT- Neumann rendszerű önműködő vágányutas biztosítóberendezés Götz Götz István és fiai rendszerű kisebb állomási biztosítóberendezés DSzA feltételezhetően a Duna-Száva-Adria Vasút építette kisállomási berendezés SH (1,2,3) SH rendszerű biztosítóberendezés, (állítóközpontok száma) aj VES VES biztosítóberendezés, alakjelzőkkel állomásnév (régebbi megnevezés) 2. táblázat: Állomási biztosítóberendezési munkálatok a DSzAV hálózatán az 1920-as években XXI. évfolyam, 1. szám (már ebben az ügyiratban is TRT.DSzA berendezésként nevezik meg). A fejrajz alapján az állomás berendezésének rendszeréről elmondhatjuk, hogy alapvetően a DK rendszerű biztosítóberendezésekre hasonlított, azonban a vágányszámjelző készüléket rendelkezőkulcsok, míg a kombinált jelző- és vágányútelzáró blokk-készüléket villamos felsőrész helyettesítette (2. ábra). A forgalmi irodában felszerelt rendelkezőkészülék a DK berendezésekéhez hasonlóan csupán a szerelési deszkán elhelyezett ébresztő csengőből, kiváltóbillentyűkből és induktorból állt (valamint a vágányúti rendelkezőkulcsok szekrényéből). 2. ábra: Újudvar állítókészülékének fejrajzi részletei (kallantyú- és kulcsszekrény, villamos felsőrész) 15

18 Az állítóközponti készülék elzárószekrényének középvonalában helyezték el a vágányúti kulcsok és kallantyúk szekrényét, és ennek tetejére szereltek föl egy ötrészű blokkszekrényt. A blokkszekrény két szélső (1. és 5.) pozíciójába kerültek elhelyezésre a soproni és nagykanizsai vágányúti nyalábok vágányúti blokkelemei, míg középső pozíciójába (3.) egy jelzőblokk. A 2. és 4. pozíciók tartalékot képeztek. A blokkszekrény szerelési deszkáján egy ébresztőbillentyűt, valamint egy ébresztőcsengőt helyeztek el. A vágányúti kulcsok és kallantyúk elzárási szekrényének két szélén kerültek elhelyezésre a soproni és nagykanizsai vágányúti nyalábok vágányúti kulcszárai, a soproni kulcsok mellett jelzik a tolatási főkulcsot is. A vágányúti kallantyúk a kulcszárak közé kerültek. Az átmenő fővágányhoz (III.) vágányúti nyalábonként egy-egy kallantyú tartozott, ezek elfektetésével az adott állomásoldali menet kijárati-bejárati irányát lehetett meghatározni. A kitérő irányú fogadóvágányhoz (II.) egy kallantyú tartozott, elfektetése a vágányútban érintett állomásoldalt határozta meg. A fentiek azt sugallnák, hogy az átmenő fővágányon beállított bejárati vágányutak továbbra is áthaladási kényszeresek lehettek (kijárati jelzőket továbbra sem állítottak fel), a kallantyúk kijárat fekvése lehetőséget adhatott a kijárati vágányút áthaladási kényszer nélküli lezáráshoz. (Bejárati vágányutak beállításához a vágányúti blokk elzárásán kívül a rendelkező által adott jelzőfeloldás továbbra is szükséges lehetett.) A tolatási lámpa kulcsának függőségét vélhetően az EVBSzKB megszüntetésekor nem kívánták eltávolítani az állítókészülékből, ezért maradhatott meg mind az elzárási tervben, mind a fejrajzon. (Az állomáson EVBSzKB üzeméről egyéb adatunk nem áll rendelkezésre.) A fenti gondolatmenetnek mindenesetre ellentmond az 1943-as átdolgozás elzárási terve, mivel ez a III. vágány meneteit továbbra is áthaladási kényszeresként ábrázolja. Bodajk, az utóbbi állomás esetében vélhetően egy korábban leszerelt Götz berendezést használtak fel ismételten). A DV eddigi állomásbiztosítási elveinek megfelelően a nagyobb, csomóponti jellegű állomások (Murakeresztúr, Fonyód, Siófok) többállítóközpontos, míg a kisebb állomások (Balatonaliga, Kiscséripuszta, Velence) egyállítóközpontos SH berendezést kaptak és 1927 folyamán két akkor már vélhetően elavultnak számító EN rendszerű berendezést (Velence, Kiscséripuszta) és egy Götz berendezést (Balatonaliga) TRT gyártmányú egyállítóközpontos SH berendezésre cseréltek. Ezzel együtt egyéni kijárati jelzőket és szigeteltsínes határbiztosítást is létesítettek. A forgalmi irodai rendelkezőkészülék kallantyús rendszerű volt, az állítóközponti készüléken a villamos felsőrész az állítóbak középvonalában, az annunciátorszekrények az állítóbakok végeire kerültek fölszerelésre. Az állítóemeltyűk sorrendje a Götz és DK berendezéseknél megszokott funkcionális sorrendet követte, belülről kifelé: váltó, retesz, kijárati jelző, bejárati jelző, bejárati előjelző emeltyűk. Az állomásokon kijárati előjelzőt nem létesítettek. Balatonaliga esetében említést érdemelhet az is, hogy a 2. vágány (MÁV számozás I.) a budapesti állomásoldalon az 1. (MÁV számozás II.) átmenő fővágányból egy közbenső váltóval ágazott ki (3. ábra). A 2. vágány kijárati jelzője a kiágazási váltó előtt, míg az 1. vágányé a szokás szerinti helyén, a kiágazási váltó után került elhelyezésre. A berendezést úgy tervezték meg, hogy a kijárati jelzők csak az egyes vágányok vágányútjaira voltak érvényesek, így a 2. vágányról kihaladó vonat elhaladt az 1. vágány továbbhaladást tiltó állású kijárati jelzője mellett. A MÁV Déli Üzletvezetősége felterjesztésére 1943-ban a II. vágány (a vágányszámozás immáron MÁV rendszerű lett, a jelzők megnevezését is korszerűsítették), kijárati jelzőjét áthelyezték a közbenső váltó biztonsági határjelén belülre, így a visszás helyzet (igaz az átmenő fővágány használható hosszának jelentős csökkentésével) megoldódott. A kijárati jelző áthelyezését az üzletvezetőség Balatonalmádi II. és III. vágányainak tapolcai irányú kijárati jelzőjének rendezésével együtt kezdeményezte és hajtotta végre, ott a III. vágány kijárati jelzője 1943-as áthelyezéséig a II. és III. vágány meneteire is érvényes volt (éppen ellentétesen az aligai megoldással). Érdekességképpen említhető még, hogy a MÁV üzemeltetés időszakából fönnmaradt Balatonaliga állomás es kezelési szabályzata, mely szerint a vágányúti kallantyúk elfordításának feltétele volt a vágányút kicsengetése (jellegzetes SBW hatás). Ehhez kapcsolódóan említést tettek a vágányszámjelző készülékek felső vízszintes lapján az egyes vágányszámok felett elhelyezett ólmozott kallantyúkról, amikkel a vágányszámokat villamos kicsengetés hiányában mechanikailag lehetett leejtetni, és így a vágányút elzárása lehetségessé vált. Ahogy a fentiek is mutatják, a biztosítóberendezések korszerűsítése során, már a DV üzemében is megkezdődött a tapintósínes foglaltságérzékelés kivezetése, villamos feloldóberendezésre cserélése. Mint ahogy az már a jelen cikk első részében és első folytatásában is érintésre került, az 1800-as évek végén, 1900-as évek elején a DV a MÁV szokásaival ellentétesen szükségesnek látta a feloldóberendezések alkalmazását. (A MÁV törzsvonalai esetében még az 1950-es években is folytak bejárati feloldóberendezés-létesítési munkálatok). Kisállomási berendezések részére Egyállítóközpontos SH rendszerű berendezések A DSzAV az 1920-as évek második felétől biztosítóberendezési állagának korszerűsítésébe fogott. Megkezdték az EN berendezések cseréjét (Murakeresztúr, Kiscséripuszta, Velence állomások, Murakeresztúr Nagykanizsa térközbiztosítás), és Götz berendezéseket is cseréltek SH berendezésekre (Balatonaliga, Siófok), illetve addig nem biztosított állomások is biztosításra kerültek (Fonyód, 3. ábra: Balatonaliga és Balatonalmádi közbenső kijárati jelzőinek kérdése 16 VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1

19 az EIVRT a vágányúti és jelzőállítási logikába integrált villamos (szigeteltsínes, sínérintős rendszerrel), míg a Götz István és fiai cég a jelzőállítási feltételekbe fűzött mechanikus rendszerrel szállította berendezéseit. Ezek közül akkor a mechanikus rendszert alkalmazó Götz István és fiai berendezések terjedtek el. Azt, hogy ehhez mennyiben járult hozzá a foglaltságérzékelési rendszerük egyszerűsége, gazdaságosnak látszó üzeme, jelenleg nem tudhatjuk. Az üzemeltetés során a tapogatók vonóvezetéki rendszerének üzemeltetési igényét már vélhetően a rendszer hátrányai közé sorolták be. Mit is jelentett kisállomások esetében a mechanikus határbiztosítás? A Götz berendezések függőségi logikája szerint az adott váltókörzetben bármely bejárati jelző szabadra állítása előtt, illetve a bejárati jelző visszavétele után valamennyi tapintósínt kezelni kellett, így a teljes váltókörzet szabad voltáról kellett meggyőződni. Ez a vizsgálat egy szokványos kisállomás esetében a mai legkorszerűbb oldalvédelmi logikát idézi (D70, elektronikus berendezések), az oldalvédelmi körzet foglaltság-ellenőrzésével. De a mechanikai, vonalzós biztosítóberendezési logikának volt egy, a jelenlegi szemléletünk alapján erősen üzemhátráltató tulajdonsága. A tapogatók tisztán jelzőfüggési logikába kerültek beépítésre, függetlenül attól, mely vágányút is került beállításra. Így olyankor is szükséges volt az oldalvédelmi foglaltság-ellenőrzés, amennyiben már egyébként is rendelkezésre állt abszolút oldalvédelem. Különösen érdekes kérdés adódik párhuzamos menetlehetőségek esetén, mert ilyenkor egy bejárati vágány út beállítása során egy, a vágányutat egyébként nem veszélyeztető egyéb menet (tolatási mozgás, kijáró vonat) is akadályoztathatta a vágányút beállítását (Ágfalva, Siófok állomások). További hiányosságként jelentkezett, hogy a kijárati vágányutak csúccsal szemben járt váltói sem kaptak érintősínes biztosítást (például elágazó állomásokon). Balatonszemes, avagy a magyar vasutak első elektrodinamikus VES berendezése Ney Ákos írja 1928-ban: Újabb tanulmányozásra serkentett bennünket a m. kir. vasúti és hajózási főfelügyelőségnek, az a vasútüzemi és biztossági szempontból teljesen megokolt és helyes álláspontja, hogy a jövőben mechanikai biztosítóberendezések létesítésekor egy állítóműves biztosítóberendezést engedélyezni nem fog, hanem csak úgynevezett kéttornyos elrendezést. Ennek az elvnek XXI. évfolyam, 1. szám keresztülvitele természetesen személyzettöbbletet jelent, a mi a személyzeti költségek növekedésén kívül, még lakások, lakóházak, stb. nagy költséggel járó létesítését is maga után vonja. Az egy állítóműves elrendezés a váltók állítása szempontjából jelentős vonóvezetéki állítási távolságot keltett, előfordult például 420 m-ről állított kitérő. (Ezt már akkor is mint a vonóvezetékes állítás határát jellemezték.) A kitérők állítási távolságán kívül a váltókörzetekben folytatott tolatási mozgások esetében is nehézséget jelentettek a távolról állított váltók (ne feledjük, egyállítós kivitelű berendezéseket az elhanyagolható tolatási forgalmat lebonyolító állomásokra szándékoztak telepíteni). A főfelügyelőség fenti szándéka anynyiban megvalósult, hogy a II. világháború befejezéséig már nem került sor újabb egyállítós berendezés építésére, illetve korszerűsítésére, kivéve Bodajkot. Utóbbi állomás esetében azonban az építés, engedélyeztetés részletei nem ismertek. A II. világháború után azonban a megmaradt Götz és DK rendszerű berendezéseket az 1950-es, 60-as évek folyamán ismételten részben egyállítóközpontos SH rendszerű berendezésre cserélték (ez egy későbbi folytatás tárgyát képezné). A kéttornyos elrendezés túlzottnak vélt költségeivel szemben a DSzAV inkább elektrodinamikus biztosítóberendezés létesítését választotta, mivel így továbbra is megtarthatták az egyállítóközpontos elrendezést. Emellett még a váltókezelők alkalmazását is elhagyhatták, immáron egy ember is elláthatta a berendezés kezelését. A váltók, jelzők, sorompók villamos állításba kapcsolása egyben lehetővé tette a fenntartás- és szabályozásigényes vonóvezetéki rendszer elhagyását (eltekintve a sorompóállításhoz szükséges minimális vonóvezeték-rendszeri igénytől). A választás előzményeként Ney Ákos a MÁV Rákos állomásának kezdőponti váltókörzetében 1901-ben telepített Siemens gyártmányú elektrodinamikus, valamint a Kassa-Oderberg Vasút TRT gyártmányú, amerikai rendszerű elektropneumatikus állomási biztosítóberendezéseit említi. Előbbiről megjegyzi, hogy üzeme sikeresnek tekinthető, a teljes állomásra történő kiépítése szerinte csak az I. világháború utáni nehéz gazdasági helyzet miatt maradt el. (Jelen cikk szerzője azonban kétkedését fejezi ki ezzel kapcsolatban, tekintettel az 1901 és 1914 között rendelkezésre állt évekre.) Az állomásra szállított biztosítóberendezés a magyar vasutakon később VES néven elterjedt elektromos mechanikus elektrodinamikus biztosítóberendezések első hazai példánya volt. (Magát a Vereinigte Eisenbahn- Signalwerke céget ekkor még nem alapították meg, így a licenciát a gyártó TRT még a Siemens-től vette át.) A berendezéshez tartozó váltók, zártuskók, alakjelzők állítására 120 Voltos egyenáramú villamos motoros hajtóművek szolgáltak. Az állomáshoz tartozó váltókat, zártuskókat, jelzőket, illetve sorompót a vonatmenetekkel kapcsolatosan a központi állítókészülékről lehetett állítani, míg a tolatási mozgások lebonyolíthatósága érdekében (ne feledjük, hogy a biztosítóberendezési rendszer részét nem képezte foglaltság-ellenőrzés) a váltókörzetekben helyikapcsolókat is létesítettek. A vonatvágányutak jelzőinek megállj! -ra állítását, valamint a vágányutak feloldását villamos szigetelt sínek kapcsolták. Az állítási jogosultságot (a helyi kapcsoló, avagy a központi állítókészülék rendelkezhet-e az állítás felett) a központi állítókészülék középső területén, a két váltókörzet váltó kapcsológombjai közé helyezett (fehér színű) helyikapcsoló kapcsológombokkal lehetett meghatározni. (A helyikapcsolónak történő kiadás már akkor is az adott váltókörzet vonatmeneteinek letiltását vonta maga után, valamint elzárta a helyikapcsolóról állítható elemek kapcsológombjait.) Az állítókészülékkel kapcsolatban még említést érdemel, hogy vágányútbeállítási logikája a későbbi nagyállomási berendezéseket idézően zöld és vörösgombos, az egyes vágányút-nyalábok vágányúti kapcsológombjai mellé egy-egy külön jelző kapcsológomb is fölkerült. Ez természetesen a kisebb állomások esetében később követett tisztán vörös gombos kombinált vágányúti és jelző kapcsológombi elrendezéshez képest kapcsológombtakarékosabb, azonban fölvet bizonyos kérdéseket. Történetesen a menettervi vizsgálatok tisztán mechanikus, vonalzók útján történő végrehajtása nehézségekbe ütközhet, a logikai összeadás hiánya miatt. (Olyan esetekben, amenynyiben két menet beállítási vizsgálatához egyidőben szükség volna vágányúti és menetirány információkra, jellemzően ilyenek az áthaladó menetek.) Az Ney Ákos ismertetéséből is kiderül, hogy a berendezés menetterve egyidejű bejáratokat kizárt, kijáratokat megengedett (ez a jelző kapcsológombok közti függésekkel még megoldható), ezen kívül áthaladó meneteket is lehetővé tesz (a kor szokásainak megfelelően az átmenő fővágányon). Utóbbi kitétel már a vonalzóson túlmutató, villamos vizsgálatra enged következtetni. Hasonló okok vezethettek a pedagógiai okokból nagyállomási elrendezésűre és működésűre épített 17

20 Csillebérc állomás esetében is a tisztán jelzőkapcsolók útján megvalósított áthaladási tilalmas menetterv 1990-es években tisztán mechanikus úton történő felengedésével az egyidőben eltérő vágányon történő be- és kijáratok beállíthatóságához (Vezetékek Világa 2015/1 pp.15). Balatonszemes állomás biztosítóberendezését 1951-ben a Siófok és Balatonboglár közötti biztosítóberendezési korszerűsítésekhez kapcsolódóan jelentősen átalakították. Hajtóműves alakjelzőit a vonalszakasz többi állomásához hasonlóan fényjelzőkre cserélték, ezen kívül az áthaladó menetek beállítását valamennyi vágányán lehetővé tették. Az állomás 1951-es ideiglenes kezelési szabályzata a berendezést már a kisállomási elrendezésnek megfelelően, kombinált vágányúti és jelzőkapcsolókkal írja le, ez az átalakítás vélhetően szintén a menetfelengedésekhez kapcsolódóan valósult meg. Hazánk első VES berendezését 1963-ban nyomógombos Integra berendezésre cserélték, kezelőkészülékének cseréjével, a váltóállító áramkörök Integra rendszerűre építésével, a VES sorompó áramkörök és hajtómű Integra rendszerűre cserélésével, valamint foglaltságérzékelés kiépítésével. Források Dalmady Ödön: A vasúti biztosítóberendezések fejlődése Magyarországon , Pátria, 1919 Ney Ákos: A Duna-Száva-Adria-vasút elektrodinamikai állomásbiztosító berendezései. In: Magyar Mérnök és Építész Egylet Közlönye, füzet, pp Plugor Sándor: Vasúti biztosítóberendezések, Közlekedési Kiadó, 1953 Ragó Mihály: A vasúti biztosítóberendezések fejlődése 1880-tól 1945-ig. In: Vasúthistória Évkönyv, 1992 pp. 314 Tóth Imre: A budapesti híradástechnikai ipar kezdetei: a Telefongyár első évtizedei. In: Tanulmányok Budapest múltjából, szám pp 322. Országos Széchényi Könyvtár FM3/3354 Körözvénytár KNy.C.11,811 Utasítás Zalaszentiván állomás biztosítóberendezésének kezelésére, 1926 KNy.C.11,813 Utasítás Balaton szentgyörgy állomás biztosítóberendezésének kezelésére, 1926 Kny.C Utasítás Sopron állomás biztosítóberendezésének kezelésére, 1927 Kny.C Utasítás Szabadbattyán állomás biztosítóberendezésének kezelésére., 1926 Közlekedési és Műszaki Múzeum Központi Könyvtára U1319 Utasítás Siófok állomás biztosítóberendezésének kezelésére. U 1322 Utasítás Bodajk állomás biztosítóberendezésének kezelésére. U1323 Utasítás Balatonaliga kitérő biztosítóberendezésének kezelésére. U1324 Utasítás Velence állomás biztosítóberendezésének kezelésére. Magyar Nemzeti Levéltár Országos Levéltár Z /1943 Balatonaliga és Balatonalmádi kijárati jelzőinek áthelyezése MÁV Szolgáltató Központ Zrt. MTÜ Archívum 21/1943/2914 Újudvar forgalmi kitérő biztosítóberendezés bővítés 31/1950/7860/R/11 Balatonaliga állomás kezelési szabályrendelete 31/1951/7864/J/16 Fényjelzők felállítása és üzembe helyezése Balatonszemes állomáson 31/1950/7860/R/3 Balatonszemes állomás ideiglenes kezelési szabályzata 31/1964/11453 Balatonszemes állomás biztosítóberendezésének felújítása, leszámolás MÁV Zrt. Technológiai Központ A5630 Utasítás a nagyobb állomásokon alkalmazott Elfoglalt vágányok biztosítására szolgáló kulcsos berendezés kezelésére, 1913 A5633, Utasítás a kisebb állomásokon alkalmazott Elfoglalt vágányok biztosítására szolgáló kulcsos berendezés kezelésére, 1913 Interlocking system of the Déli Vasút / South Railway for small stations (3rd part) In diesem Kapitel der Artikelserie über die Stellwerke von der ehemaligen Südbahn wird einen Überblick über die Betriebszeitperiode gegeben. Dazu wird eine besondere betriebliche und stellwerktechnische Maßnahme vorgestellt, die mit Hilfe von Schlüsseln und Lampen signalisiert hat, welche Bahnhofsgleise besetzt sind. Ab Ende 1920 hat die Gesellschaft eine Modernisierung durchgeführt, während der auch diese Anlagen ausgetauscht worden sind. Die an den kleineren Stationen der Déli Vasút / Südbahngesellschaft angewandten Stellwerke (Teil 3.) This section of the article-series is about the simplified interlocking systems of the former railway company South Raillway is summary about the operational period. Author takes a short review about a singular system of interlocking which indicated the occupied tracks via keys and lamps. In second half of the 1920 s, the company begun the modernisation of the apparatus. KONFERENCIANAPTÁR IX. Vasúti Tréning május 19. IX. Magyar Vasút szeptember 15. II. Vasúti Biztosítóberendezések és Távközlési Konferencia október VEZETÉKEK VILÁGA 2016/1