2005/2. Soulaby-dob rögzítése merevkerettel. Akusztikai mérések a TEB Technológiai Központban. MVK-Rt. városi villamos FET-rendszere

Ungarische Bahntechnik Zeitschrift Signalwesen Telekommunikation Elektrifizierung Hungarian Rail Technology Journal Signalling Telekommunication Electrification 2005/2 Soulaby-dob rögzítése merevkerettel Akusztikai mérések a TEB Technológiai Központban MVK-Rt. városi villamos FET-rendszere

VEZETÉKEK VILÁGA Magyar Vasúttechnikai Szemle Címlapkép: Tehervonat jár be Zalalövõ állomás kezdõponti oldalán X. ÉVFOLYAM 2. SZÁM 2005. JÚLIUS Megjelenés évente négyszer Kiadja: Magyar Közlekedési Kiadó Kft. Felelôs kiadó: Kiss Pál ügyvezetõ igazgató Lapigazgató: F. Takács István Szerkesztõbizottság: Dr. Tarnai Géza, BME Közlekedésautomatika Tanszék Dr Héray Tibor, Széchenyi István Egyetem Automatizálási Tanszék Dr. Parádi Ferenc, Tran-Sys Kft. Molnár Károly, PowerQuattro Teljesítményelektronikai Rt. Koós András, BKV Rt. Dr. Rácz Gábor, Stellwerk Kft. Dr. Erdõs Kornél, Heinczinger István, Siemens Rt. Machovitsch László, HTA Kft. Lõrincz Ágoston, MAUMIK Kft. Ruthner György, OVIT Rt. Marcsinák László, PROLAN-alfa Kft. Dr. Hrivnák István, Vossloh IT Fõszerkesztõ: Jándi Péter Tel.: 432-3270 Felelõs szerkesztõ: Tóth Péter Tel.: 432-3808, Fax: 432-3014 Alapító fõszerkesztõ: Gál István Szerkesztõk: Kirilly Kálmán, Tanczer György, Tari István Tel.: 432-3390, 432-3901, 432-3853 Felvilágosítás, elôfizetés, hirdetésfeladás Magyarországon: Magyar Közlekedési Kiadó Kft. H 1134 Budapest, Klapka u. 6. Tel.: (1) 350-0763, 350-0764 fax: (1) 210-5862 e-mail: magyarkozlekedes@w-mobil.hu Ára: 500 Ft Nyomás: CEP Nyomdaipari Rt. Felelõs vezetõ: Solti György elnök-vezérigazgató Elôfizetési díj 1 évre: 2000 Ft Kéziratokat nem ôrzünk meg, és nem küldünk vissza. ISSN 1416-1656 Tartalom / Inhalt / Contents 2005/2 Rétlaki Gyõzõ Vonóvezetékes központi váltóállítás az állítómû merevkeret rendszerû felerõsítésével Halterung mit einem Steifrahmensystem von mechanischem Weichenantrieb Installation of a mechanical point machine with rigid frame 3 Horváth Roland, Szilágyi Ferenc, Csoma András Száraz kivitelû ellenállások a MÁV Rt. hatvani transzformátorállomásában Dry-type test resistors in Hatvan transformer station Trockenen Leitugsprüfungswiderstand in Hatvan Transformatorenstation 7 Riegler Péter A magyar vasúti távírótechnika és adatátvitel fejlõdésének áttekintése Entwicklung der Eisenbahntelegraphtechnik und Datanübertragung in Ungarn Developing of railway telegramm and datatransmission technology in Hungary 13 Corinne Braban Siemens CBTC A forgalmi üzemben lévõ vonalak új biztosítóberendezéssel történõ felszerelésére szolgáló megoldás Das CBTC-System von Siemens Siemens CBTC System 18 Lõrincz Ágoston Városi villamos FET rendszere a Miskolci Közlekedési Rt.-nél Das Energiefernsteuersystem des Strassenbahn-Energieversorgungsystems von Miskolc The energy remote control system of the Miskolc city s tram network 25 Szesztay Péter MÁV Rt. TEB Technológiai Központ akusztikai méréseinek tapasztalatairól Noise measurements Akustischen Messungen 30 A CIKKEK SZERZÕI 34

Csak egy szóra Dr. Héray Tibor fõiskolai docens 2 Szép kerek évfordulóhoz érkezett a Széchenyi István Egyetem. Idén nyáron lesz éppen 30 éve, hogy az Automatizálási Tanszék mérnököket bocsát ki Gyõrött. Az elmúlt idõszakot áttekintve, a vasúti biztosítóberendezések szemszögébõl nézve nem túlságosan örömteli a kép. Bár az évenként kibocsátott végzõsök száma elég stabilnak mondható, szakmai megoszlásuk alapján viszont a biztosítóberendezési szakma jelentõs visszaszorulásának lehetünk tanúi. Ebbõl a szempontból mi sem vonhatjuk ki magunkat a nemzetközileg megfigyelhetõ tendenciák hatása alól. Hasonló létszámgondok a Budapesti Mûszaki Egyetemen, és a hasonló profilú külföldi egyetemeken is jelentkeznek. Mégis érdemes elgondolkozni a kérdésrõl, mert hosszú távon csak így találhatunk megfelelõ megoldást. A felszíni jelenségeket vizsgálva az út szomorú jellemzõje, hogy a 70-es évek elejétõl a Közlekedési és Távközlési Mûszaki Fõiskola évenkénti jelentõs közlekedésautomatikai üzemmérnök kibocsátásától 30 év alatt oda jutottunk, hogy a Széchenyi István Egyetem nem minden tanévben tud vasúti automatikához értõ villamosmérnököt útjára bocsátani. Az okokat vizsgálva érdemes a 30 év történetét röviden átgondolni. Az elsõ években elsõsorban a közlekedési vállalatok vasúti távközlõ és biztosítóberendezési szakszolgálatai részére képeztünk közlekedésautomatikai mérnököket. A kezdeti években a végzettek zöme a szakterületen helyezkedett el, ennek köszönhetõen a MÁV ilyen irányú szakembereinek jelentõs részét végzett hallgatóink jelentették. Kétségtelenül jelentõs változást hozott a Felsõfokú technikumhoz képest, hogy a felügyeleti hatóság megváltozott, és a Fõiskola a közlekedési tárcától az oktatásihoz került át. A következõ nagy változást a 80-as évek végén jelentkezõ törekvés jelentette, ami a nemzetközi gyakorlatnak megfelelõen a fõiskolai szakok számát jelentõsen csökkenteni igyekezett. Ez a törekvés az önálló közlekedésautomatikai szak megszûnését, ill. a villamosmérnöki szakba való beolvadását eredményezte. A képzés ilyen irányú változása nem kedvezett a vasúti-automatika oktatásnak, mert a tantervbõl értelemszerûen kimaradtak az ezt megalapozó közlekedési alaptárgyak. Így az oktatás súlypontja a speciális közlekedésautomatikai területrõl az általános automatizálási kérdések felé tolódott, összhangban a régióban letelepedõ iparvállalatok igényeivel, munkaerõ felvevõ képességével. Az oktatási struktúra jelentõs átalakulása miatt a közlekedés ugyan nem tûnt el a képzési palettáról, de az arányeltolódások miatt súlya feltétlenül jelentõsen csökkent. Ugyanakkor ezzel párhuzamosan az oktatás területén is megjelentek a piacosodás VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 jellegzetességei, és hosszú távon a tantervek kialakításában is érvényre kellett juttatni a kereslet-kínálat szempontjait. A vasúti automatikával kapcsolatos tárgyakra évrõl évre kevesebb hallgató jelentkezett, ezért e tárgyak indítását a kis létszám miatt évrõl évre csak külön fõigazgatói, rektori engedéllyel tudtuk csak biztosítani. A fenti változások a Fõiskola névváltozásaiban is nyomon követhetõk. A kezdeti KTMF-bõl Széchenyi István nevének felvételével bõvült a név SZIKTMF-re, majd a képzési profil fokozatos bõvülése és általánosabbá válása miatt elõször a közlekedés (K) és távközlés (T), majd a mûszaki (M) jelzõ maradt el, és így lett elõször SZIMF, majd SZIF, végül 2002 után egyetemmé válva lett egyszerûen Széchenyi István Egyetem (SZE). A vasúti szakma oldaláról nézve a kérdést csak alapos szakmai ismeretekkel lehet azokat a feladatokat megoldani, amelyek a vasúti biztosítóberendezések gyártóinak, vizsgálóinak, üzemeltetõinek felmerülnek. Fontos feladat a közlekedési folyamat biztonságos kialakítása, és a vasúti közlekedés, mint biztonságkritikus folyamat biztonságos lebonyolításához szükséges mûszaki eszközök biztosítása. A biztosítóberendezési technika is piacosodik az utóbbi években, elvileg minden gyár terméke alkalmazásra kerülhet, ha megfelelõ árért megfelelõ biztonságot nyújt. A nehézségek egyik oka talán abban kereshetõ, hogy olyan területeken is megjelenik a piaci szemlélet, a gazdaságosság kérdése, ahol a döntéseket nem kizárólag a szokott gazdasági szempontok alapján lehet és kell meghozni. Már pedig a közlekedés, illetve az oktatás bizonyára ilyen területeknek számítanak. Stalder Úr, a svájci vasutak egyik nemzetközileg (el)ismert mértékadó biztosítóberendezési vezetõ szakembere már a 80-as évek elején megfogalmazta, hogy az elektronikus biztosítóberendezések, a mikroprocesszoros technika vasútnál történõ bevezetése azért is fontos kérdés, mert a leendõ fiatal mûszaki szakemberek egyre inkább csak a korszerû technikával kívánnak foglalkozni és ez a biztosítóberendezési szakma szakember ellátottságának biztosítására rendkívül fontos. És most azt látjuk, hogy a vasúti irányítástechnika korszerûsödése ellenére sem növekszik az érdeklõdés e szakterület felé. A fenti véleményt megszívlelve mindenesetre állandó feladatot jelent számunkra az oktatási anyag korszerûsítése, hogy más, akadályozó tényezõk elhárulása esetén a megnövekvõ számú érdeklõdõ számára valóban korszerû, a mai technikai követelményeknek és lehetõségeknek megfelelõ ismeretanyagot tudjunk nyújtani.

Vonóvezetékes központi váltóállítás az állítómû merevkeret rendszerû felerõsítésével Rétlaki Gyõzõ AZ ELÕZMÉNYEK ÉS KÖRÜLMÉNYEK ÁLTALÁNOS ISMERTETÉSE A nagy sebességû és nagy tengelynyomású vasúti jármûvek megjelenése szükségessé tette a kitérõk és szerelvényeik korszerûsítését is. Ez érintette a váltók állítómûveinek felerõsítésére szolgáló szerelvényeket is. A MÁV hálózatán üzemelõ központi állításba vont állítómûvek meghatározó részét a villamos váltóhajtómûvek adják. Ezek hagyományos felerõsítése az un. himba szerkezet alkalmazásával történt. A jelzett követelményeknek jobban megfelelõ megoldás az un. merevkeretes felerõsítõ szerkezet, mellyel a MÁVSZ 2926 vállalati szabvány foglalkozik. Ez a megoldás helyes felszerelés és ép leerõsítés esetén az állítómûvet nem engedi elmozdulni, viszont az ellenõrzõ rudakat a korábbiaknál kisebb tûréssel lehet beszabályozni. Az összekötõ rúd aljközében kismértékû ágyazathiány szükséges. Hátrány, hogy az állítómû amely a váltó valamelyik oldalán, a tõsíneken kívül helyezkedik el alatt ágyazathiány szükséges, amely idõvel a váltó elején féloldalas süppedést okoz. Ha ezt a lyukat akár laza módon ágyazati anyaggal feltöltjük, annak elõbb utóbb a merevkeret törése lesz a következménye. A tapasztalatok szerint a veszélyt az jelenti, hogy ez a törés amely anyagfáradás miatt következik be a kezdeti idõszakban a felületes rátekintéses ellenõrzés során rejtve maradhat. Az aszimmetrikus hajtómû elhelyezésbõl adódóan a féloldalas süppedés meglétén az ágyazattömörséget növelõ 1. kép: beépített villamos állítómû merevkereten X. évfolyam, 2. szám lemezek beépítése és a ma már szinte sohasem alkalmazott kézi aláverés sem segít. A MÁV hálózatán jelentõs számban találhatók még olyan állomási biztosítóberendezések is, melyek hagyományos vonóvezetékes állítómûvekkel az ún. Soulavy állítódobbal valósítják meg a váltóállítást. A kitérõk korszerûsítést kikényszerítõ tényezõk azonban itt is hatottak és hatnak jelenleg is. Mint korábban már utaltam rá, a merevkeretes felerõsítés, mint a váltó állítómûvétõl független mûszaki szükségszerûség vetõdött fel. A fentieken túl azért is, hogy a zárszerkezetnek helyet adó aljköz zsúfoltsága az elviselhetõ mértékre csökkenjen. (Minden férjen el benne és lehetõleg jól szerelhetõen legyen hozzáférhetõ.) A merevkeret mint felfogatási rendszer néhány hiányossága mellett alapvetõen megfelelt ennek a célnak. A villamos állítómûvek merevkeret-rendszerû felerõsítésének gyakorlati alkalmazása során szerzett tapasztalatok idõben megelõzték e rendszer életre hívását. Így azokat az elvi és gyakorlati csapdákat, amelyek a villamos váltóállítási rendszernél a bevezetésnél és azóta felszínre kerültek, ki lehetett kerülni illetve megoldást lehetett rájuk találni. Az elsõ problémát mindjárt a villamos hajtómûvek és a Soulavy dob eltérõ felerõsítési módja jelentette. Amíg a villamos állítómûnek a felerõsítése az állítómûház alján lévõ furatok segítségével jön létre ezért azt rá lehet helyezni a merevkeret két kereszttartójára, a vonóvezetékes állítómû felerõsítése hónaljban történik. Ez a felerõsítés magától adódott akkor, amikor a síntalpra erõsített szögvas keret a maga 100 mm-es távtartójával egyben az állítómû rögzítését is hivatva volt szolgálni. Egy merevkeret esetében sokkal összetettebb feladat annak megoldása, hogy a tartószerkezet a kívánt helyzetben tartsa az álítómûvet. A villamos állítómûnél alkalmazott megoldás nem jöhetett szóba. A Soulavy dobot hiába erõsítjük a merevkerethez rögzítendõ toldalékhoz, ugyanis a vonóvezetékes állítómû túl magas ahhoz, hogy ugyanolyan kereszttartót alkalmazzunk, mint a villamos állítómûnél. Amennyiben osztott felerõsítést alkalmazunk, az állítómû tömege a merevkeret végén csavaró igénybevételként jelentkezik, mely deformációt és mûködési zavart okozhat. A felerõsítést osztani kell azért, hogy az állítómû az összekötõ rúd által megszabott helyére kerülhessen. A tartószerkezet kialakítása ezért meglehetõsen összetett feladat. Adott az összekötõ rudat magában foglaló aljközt határoló két db (beton)alj, amelyek külsõ oldalán a merevkeret (laposacél) hossztartói végigfutnak. A merevkeret vízszintes szögvas végei egy fix magassági lépcsõvel süllyednek a síntalp (az alj teteje + az alátétlemez vastagsága) magassági szintje alá azért, hogy az állítódob állítórúdja pontosan a kívánt magasságban legyen. Ennek a magassági lépcsõnek a meghatározása az elsõ feladat. Képzeletben az állítódobot ebbe a magasságba kell elhelyezni és az állítórúdját az összekötõrúd vonalába tolni! Ezt a vonalat a következõ meggondolás alapján kapjuk meg: A félállásban lévõ váltó mindkét csúcssínje egyforma távolságban van a tõsíntõl. Zárnyelves szerkezet esetén az összekötõ rúd egy körív mentén mozdul el. A bezárt zárszerkezet esetén kapott rúdállások a félállástól kb. szimmetrikusan térnek el a felerõsítési helyen mérve, ezért figyelembe véve azt, hogy a kapcsolórúdnak van vízszintes irányú elfordulási játéka a semleges helyzetbe telepített (az összekötõ rúd, mint a körív érintõje a vágánytengelyre merõlegesen) állítórúd adja a felerõsítési helyzet egyik szélsõ értékét. A másik szélsõ érték a váltó végállásában adódik. A legkedvezõbb állapot tehát e két szélsõ helyzet felezõpontjában van. Miután az állítómû képzeletben már az ideális helyén van, tegyük oda azt a tartót, ami ezen az ideális helyen meg is tartja. Az állítómû helyére egy reteszdobot téve aminek a felerõsítése hasonló (de nem ugyanaz) amely a két szerkezet eltérõ méreteibõl következik adódik a hozzá való tartó. Természetesen a kétféle tartó figyelembe véve a felerõsítésbeni sajátságokat hasonlít egymásra (hiszen egy elképzelés szülöttei). A feladatsor végén szintén egy fontos dolog a létrehozott megoldás bevezetési 3

eljárásának gyakorlati lefolytatása. Ez nem szakmai, hanem jogi feladat, de nem kerülhetõ meg! Ez eddigiekben a feladatnak csak a biztosítóberendezési szakági részét tárgyaltuk. Miután a váltó egy olyan pályaelem, melynek rendszergazdája a pályás szakág, további egyeztetések és engedélyek szükségesek. Jelentkeznek a pályával kapcsolatos elvi (és gyakorlati) összeütközések az ágyazati tömörségének megbontása, a féloldalas süppedés kialakítása miatt. A FELADAT MEGOLDÁSA 1. feladat: a magassági lépcsõ meghatározása 4 A merevkeret formáját és szerkezeti alapját a villamos állítómû merevkerete adta. Miután a hajtómû nagyobb tömegét elbírja, ezért a sokkal kisebb tömegû, és erõhatásaiban is kisebb terheléseket produkáló vonóvezetéki állítómûnek is megfelel különösebb statikai méretezés nélkül. Az elsõ tartó ezért ugyanolyan hosszú volt, mint a villamos állítómûvet hordozó társai. Így azonban nem nyúlt túl a porvédõ szekrény homlokfalán. A javított változat ezért hosszított I tartóval készült. A villamos állítómû állítórúdjának helyzetébõl kiindulva összehasonlítva a vonóvezetékes állítómû állítórúdjának helyzetével meghatározásra került az a magassági lépcsõ, amit a felerõsítési síkok különbözõségei miatt eltérésként meg kell adni. A rendelkezésre álló mûszaki dokumentációk, szabványok nem segítették a megoldás kimunkálását, így gyakorlatias megoldást kellet választani. A hagyományos felerõsítés esetén a szögvas felsõ (vízszintes) síkja egyben az állítómû felerõsítési síkja is. Ez a 100 mm-es közdarab miatt ennyivel a síntalp szintje alatt van (a felerõsítõ körmök menetes csonkjaival a síntalphoz van a szögvas felhúzatva ha nem szigetelt felerõsítésrõl van szó). A síntalp az alátétlemez vastagságával magasodik az alj felsõ síkja fölé. Ha figyelembe vesszük, hogy a minta-merevkeretnek az aljhoz való rögzítését szolgáló fülek annyival magasabbak, hogy a fül az ágyazattömörséget növelõ lemez tartójára legyen rácsavarozható; és ebben a helyzetében a merevkeret hossztartójának felsõ éle éppen az alj tetejének elméleti síkjától kb. 10 mm-re van lejjebb, a magassági lépcsõ 100 10 al méretbõl adódik (ahol al az alátétlemez vastagságának függõleges vetülete, kb. 10 mm). Ezért a keresett magassági lépcsõ 80 mm lenne, ha a Soulavy váltóállító dob a merevkeretre lenne felerõsítve. A gyakorlatban azonban oda nem lehet, tehát vegyünk egy 10 mm-es köztes tartóvastagságot (amit a 2. feladat megoldása során kapunk meg), ezt hozzáadva a kapott 80 mm-hez megkapjuk a keresett méretet, ami 90 mm. Ebbõl a 90 mm-bõl aztán adódik a következõ probléma: az alkalmazott 100 100-as szögvas nem helyezhetõ el a 100-as laposacél alsó élének síkja alá, hanem abba 10 mm-t bele kell dolgozni. 2. feladat: az állítómûvet tartó szerkezeti elem meghatározása Amint az elõbbiekben utaltam rá, a vonóvezetékes állítómû a merevkeret két szára között lebeg. Mivel az 1. feladat során a rajzokból kiolvasott méretek nem bizonyultak egyértelmûnek, a jelen feladat során is a gyakorlat hozta meg a kívánt eredményt: több állítódobról vett méret alapján sikerült megalkotni azt a szerkezeti elemet, amely végeredményben a merevkereten az állítódobot tartja. Itt az alábbi feltételeknek kellett megfelelni: a) A tartónak az állítódob nélkül is önhordónak kell lennie máskülönben nem szerelhetõ. b) Mivel a bevezetõben említettem, hogy a hagyományos (a villamos állítómûnél alkalmazott szögvasas) megoldás útja itt nem járható a felerõsítési eltérések miatt, az egy darabból való kialakítás csak valamilyen bonyolult alakzat létrehozásával valósítható meg. Három lehetséges változatot vettem figyelembe: az állítódobot a felerõsítés síkjában körbe ölelõ, az állítódobot felülrõl megkerülõ, az állítódobot alulról megkerülõ megoldást. Az állítódobot a felerõsítés síkjában körbe ölelõ megoldás nem megfelelõ, mert az állítódob annál jobban benyúlik az aljközbe, minthogy egy ilyen szerkezet egy darabban elkészíthetõ lenne, továbbá az egy síkban való elkészítés szinte lehetetlen, mert útban van az állítórúd elõl is, hátul is. Az állítódob felett elméletileg van valamennyi hely (amennyit az ûrszelvény enged), csak két akadály merül fel: az egyik, hogyan nyitható ki az állítómû fedele? a másik, hogy helyezhetõ be az állítómû (esetleg becsúsztatva?) Az állítódob alatt gyakorlatilag is van hely, bár az elméleti szinte végtelen érték ellenére némileg korlátozottan. A megoldás itt is a gyakorlati adatok felvétele során született. A tartó alja akkora belvilágot biztosít, hogy az összes gyakorlatban megmért állítódob beleférjen (adódtak eltérések). A tartó aljának nem szögletes kialakítása a rendszernek némi VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 rugalmasságot is biztosít, azonban a tartó alatt mindenképp további szabad teret kell hagyni. Az így kialakított bölcsõszerû tartó önhordó és mérettartó is (nem okoz a felfekvés miatt csavaró igénybevételt). A fenti megoldásnál egy közvetett elõny is adódott: az így szerelt állítómûvekhez a lánc még semmit sem hordott be! 3. feladat: a reteszdobot tartó szerkezeti elem meghatározása Az állítódob felerõsítésével kapcsolatos elméleti és gyakorlati problémákon túljutva a reteszdob (szembeszerelt egyvagy kétrudas retesz) tartója az állítódob tartójának nyomdokaiba lépve szinte magától adódott. 4. feladat: a porvédõ szekrény kialakítása A porvédõ szekrény elsõdleges feladata jelen kialakításban természetesen nem a portól való védelem. A szóban forgó szerkezet több nagyon fontos feladatot lát el. Nevezetesen: Az ágyazattömörség biztosítása: a kõelfolyás megakadályozásával. A cél érdekében a szekrénynek a vágánytengelyhez közelebb esõ, azzal párhuzamos fala (homlokfal) 10 mm-es acéllemez, amely meggátolja az állítódob alá, mellé stb. az ágyazati anyag eljutását. A homlokfalon csak az állító (vagy ellenõrzõ) rúdnak, valamint a merevkeret két hossztartójának van kivágás. A kivágás nagyságát befolyásolja, hogy állítódob szerelése esetén a váltóerõmérõ mûszer mérõcsapjának is el kell férnie. Munkavédelem: a botlásveszély elhárítása a kialakított szabad (ágyazatmentes) tér lefedésével. A balesetveszély kiküszöbölése miatt a szekrény tetejének a rálépõ ember súlyát maradandó deformáció nélkül el kell viselnie. Magamból kiindulva a fedelet bordáslemezbõl írtam elõ. Ezzel a fedél tömege megnövekedett ahhoz, hogy azt egy ember nem tudja felemelni, de a mûszerészek úgyis ketten vannak Végül, de nem utolsósorban a védendõ objektumot megvédi a por, hó, a természetes és a jármûvek okozta menetszél miatti különféle idegen anyag betömõdésétõl. Az elsõ példányok felszerelése elõtt megtörtént a konstrukció terv jóváhagyásra való felterjesztése. Az elméleti megfontolásokat az akkori jelentés és a mûszaki leírás az alábbiak szerint tartalmazta:

A tervezés során több váltóállító és reteszdob felfogatását vizsgáltam. A dobokon a névleges Ø20-as furatméret Ø21 23 mm között változott. A járatos felfogató csavar M20-as méretû. A szorosabb illesztés megvalósítása érdekében a késõbbiekben célszerû megvizsgálni az M22 csavarra való áttérést. MÛSZAKI LEÍRÁS Mechanikus váltó állítómû merevkeret rendszerû felerõsítése Miután a korábban kiadott állítómû felerõsítõ szerelvények a B 54 XI rendszerû kitérõkre akadálytalanul nem minden esetben szerelhetõk fel, továbbá az öszszekötõ rudat magában foglaló aljközben meglehetõsen nagy a zsúfoltság, célszerûnek látszott a villamos váltóhajtómûvek esetében már jól bevált merevkeret rendszerû felerõsítés kidolgozása. Szembeszerelés esetén a tartószerkezet a vágánytengelyre szimmetrikus, azaz nincs külön jobbos és balos tartó. Amennyiben csak váltóállítómû, vagy csak retesz kerül felszerelésre, a hossztartó a távoli felerõsítõ fül után kb. 30 mm-rel elvágható (ld. MÁVSZ 2926:1997 rajzait). A csatlakozó szerelvények (Soulavy, retesz) hossztartóhoz való felerõsítési pontjai a rajzokon nincsenek bejelölve azért, mert azokat a helyszíni szerelés során tervezzük kialakítani. Ezek a szerelvények a jobbos balos felerõsítéshez egyaránt alkalmasak. A csavaros kötésekhez a villamos hajtómûvek felerõsítési gyakorlatától eltérõen olyan M20 csavarokat célszerû felhasználni, amelyeknek elsõ 20 mm-én nincs menet a stabilabb felfogás és a kisebb illesztési hézagok kialakulása miatt. A csavarok hosszának lehetõvé kell tenni a kontra anya felhelyezését is. Ugyanezen okból a csatlakozó szerelvényeken a jelölt furatok a MÁVSZ 2888/2-1992 ábráin elõírtaktól eltérõen nem Ø22-esek, hanem Ø20-asok. A csavarfej elfordulásának megakadályozására tekintettel arra, hogy a jelenleg forgalomban lévõ M20 csavar kétféle laptávolságú (30 és 32 mm) fejjel kapható külön felhegesztés nincs, de a csavarfej a felszerelés során hozzáférhetõ. A gyártáshoz és a felszereléshez rendelkezésre bocsátott rajzok kivéve a MÁVSZ alapján készült összeállítási rajzot méretarányosak, azokról az esetleg hiányzó adatok leolvashatók. A tartószerkezet anyagai megegyeznek a MÁVSZ 2926-ban elõírt anyagokkal, azzal a kiegészítéssel, hogy az összes kapcsolófül a 3.2 lap szerinti (rövid szimmetrikus felerõsítés). A jelen cikkhez ezen rajzok terjedelmességük miatt nincsenek mellékelve. Jelen tartószerkezet a villamos váltóhajtómûveknél alkalmazott, MÁVSZ 2926 számú elõírástól a következõkben tér el: a merevítõ szögvas a vízszinteshez nem 40, hanem 30 fokos szöget zár be. Erre a lehetõséget a mechanikus szerkezeteknek a síntalphoz képest mért magasabb felerõsítési síkja adja. Emiatt a kör alakú merevítõ hegesztés elhagyható. (Hosszabbak az adódó hegesztési varratok.) A betonalj mellett futó hossztartó és a csatlakozó szerelvényt hordozó szögvas összeér, illetve a hossztartó két végébõl a rajz szerint 10 mm-t le kell munkálni, ezért a csavaró igénybevétellel szemben a szerkezet jobban viselkedik. A mechanikus állítómûvek szerelési távolsága kötött, ezért a MÁVSZ 2926-ban elõírt recés felületû szabályozható leerõsítés elmarad. A rajzok nem tartalmazzák a porvédõ szekrények kialakítását, azokat a kísérleti felszerelés üzemeltetési tapasztalatai alapján célszerû kialakítani. Az elsõ példányok beszerelését Nagykanizsa állomásra a MÁV Rt. Távközlõ-, Erõsáramú- és Biztosítóberendezési Szakigazgatóság P-11068/2000. szám alatt engedélyezte. Telepítés, összeszerelés (minta: állítódob szembeszerelt retesszel): X. évfolyam, 2. szám A rajzok szerint elkészültek a hossztartók (a szimmetria miatt nincs külön jobbos balos kivitel), az állítódob és a reteszdob bölcsõje. A hossztartók befûzéséhez az aljak mellett az ágyazati anyagot ideiglenesen el kell távolítani azért, hogy a tartók a síntalpak alatt átférjenek. Ezt az anyagot a késõbbiekben vissza kell helyezni. Így kellõ tömörítés után eredeti feladatát elláthatja. Fontos, hogy a tiszta kõzúzalék az átmeneti deponálás során ne szenynyezõdjön, ezért a kiágyazás elõtt alkalmas anyagot (pl. mûanyag fóliát) kell a munkaterület mellett elhelyezni és az ágyazat kiemelt részét erre kell rátenni. A hossztartók behelyezése fejreállított helyzetben történik, majd a tartókat elfektetjük. Ez után a kitermelt tiszta ágyazati anyagot visszatermeljük az aljközbe azért, hogy a helyére a két munkagödörbõl kiemelt kõ kerülhessen. Fontos, hogy a zúzottkõ alatti talaj kiemelés közben ne keveredjen a felsõ réteg anyagával. Ezzel az ágyazat szennyezõdése elkerülhetõ. A két munkagödör elkészülte után a hossztartók végleges helyzetükbe fordíthatók és az ágyazattömörséget növelõ lemez csavarjaival lefogathatók (alul van az ágyazattömörséget növelõ lemez füle, ezen fekszik a hossztartó felfogatása). Szerencsés, ha ezeket a szerelvényeket egyszerre szereljük fel, mert ekkor a felfogó csavarokat nem kell feleslegesen többször megmozdítani, ami a csavarok biztosabb és tartósabb szorítását eredményezi. A hossztartók felszerelése után következik az állítómû felfogatásának bepróbálása. A bepróbálásra azért van szükség, mert a hossztartó szögvasak végein, valamint a felfogató szerelvények szögvasakra felfekvõ részein nincs elõre definiált és kimunkált furat éppen azért, hogy a próba során ne legyenek kötöttségek. A mintadaraboknál a végleges csavarkötések M20-as illesztett csavarokkal történtek. A csavarok helyét a bepróbálás során jelöljük ki úgy, hogy a hossztartókra a felfogó szerelvényt ráhelyezzük, a kívánt helyzetébe beállítjuk és ideiglenesen (pl. pillanatszorítókkal) rögzítjük. (Amennyiben az ideiglenes rögzítés kellõ szilárdságú, fel is lehet szerelvényezni egy próbaállításhoz, de ezt a mûveletet eddig kihagytuk.) A végleges rögzítéshez szükséges Ø20-as furatok helyét egybefúrással (pl. Ø6-os, Ø8-as fúróval) kijelöljük, majd amennyiben a helyben Ø20-as fúrásra nem vagyunk felkészülve, a rendszer elemeit kiszereljük. (Amennyiben a rendszert a Ø20-as furatok elkészítéséhez ki fogjuk szerelni, az ágyazati anyagok tárolásához nagyobb felület szükséges, hiszen akkor nem célszerû a hossztartó (elsõ) beszerelése után beanyagolni.) Ugyanígy járunk el a reteszdob felerõsítõ szerelvényével is. Miért jó, s miért nem, hogy a Ø20-as furatok utólagos elkészítése miatt látszólag dupla munkát kell végezni? A mintaként szolgáló villamos állítómû merevkerete hossz- és keresztirányú állítási lehetõségeket is tartalmaz. Az állítási lehetõségek a váltók nem teljesen egyméretû kivitele miatt szükségesek és a helyszínen történõ beszabályozhatóság lehetõségét teremtik meg. A kétirányú állítási lehetõség azonban a rögzítõ csavarok felfekvését és ezzel a rögzítés stabilitását károsan befolyásolja. Egyrészt az ovális kivágások alkalmazásakor a felfekvési felület töredéke a fix furatnak (közelítõ számítás szerint kevesebb, mint 60%-a akkor, ha az alátét átmérõje a csavar átmérõjének 2,5-szerese és csak egy ovális kivágás van; két egymásra merõleges kivágás esetén kevesebb, mint 40%), másrészt a végig menetes csavar és az eleve ennél nagyobb kivágás közötti illesztési hézag (lötyögés) miatt elõfordult a rögzítés fellazulása még abban az esetben is, amikor éppen e felfekvési felület növelésének szándékával nagy külsõ átmérõjû alátéteket alkalmaztunk. A fix fu- 5

ratos megoldás és az illesztett csavar használatánal elõnye, hogy megszûnteti a lötyögést és stabil, tartós rögzítést eredményez a kötés oldhatóságának megtartása mellett. A méretre szabott furat-készítés (összefúrás) gyakorlatilag egyedivé teszi a szerelvény-együttest. Amennyiben ezt a rendszert a késõbbiekben egy másik az eredetitõl eltérõ méretekkel rendelkezõ váltóra akarjuk átszerelni, valószínûleg a furatok legalább egy részét át kell helyezni. Ez adott esetben hátrány, azonban az ilyen áthelyezés ritka. A gyakorlat az, hogy az egyszer felszerelt szerelvény a váltónak a teljes kitérõcseréig tartó életciklusa során a helyén marad, különösen betonaljakra lekötött kitérõ esetében. A Ø20-as furatok (oldalanként és tartónként 2 2 {azaz összesen 8} db) elkészülte után a tartót véglegesen a helyére szereljük úgy, hogy az állítódob, illetve reteszdob ilyenkor már a bölcsõbe be van csavarozva. (Azért célszerû az elõszerelés, mert munkapadon a dobfelfogató csavarokhoz könnyebb hozzáférni, továbbá a kedvezõbb testhelyzet miatt a balesetveszély kisebb, a munkavégzés pontossága nagyobb.) Itt is az illesztett M20-as csavarokat használjuk annak ellenére, hogy bár a dobok eredeti felerõsítése is M20 csavarokkal történik a dobok gyári furatai Ø21 Ø23 közöttiek. Megfontolandó, hogy a késõbbiekben ezeket a furatokat is egy adott méretre munkáljuk, bár a túl szoros illesztés az öntvények esetében káros is lehet. A teljes felszerelvényezéshez (állítódob + retesz) összesen 16 db illesztett M20 csavarra van szükség. A rendszer összecsavarozása után a merevkeret tényleg merevvé válik; a hossztartó csavaró igénybevételnek kitéve gyakorlatilag nincs, mert a 2 100 mm felfekvés a bölcsõkön ezt megakadályozza (sokkal korrektebb módon, mint a villamos állítómû merevkeretének esetében). A felszerelvényezett rendszert akár be is lehet kötni a vonóvezetéki hálózatba. (Sürgõs esetben még a porvédõ telepítése elõtt is mint ahogy erre volt is példa.) 2. kép: telepített állítódob (oldalkép) A munkagödör vágány felõli oldalát a rövidített aljak vonalában a porvédõ szekrény 10 mm-es lemezbõl készült függõleges eleme zárja le. Miután ez a lezárás kényszerû szükségszerûségbõl túlnyúlik a rövidített aljak vonalán, a biztosítóberendezési szerelvények rendes mûködéséhez szükségesnél némileg nagyobb szabad tér alakul ki a váltó két oldalán. (Azért kell a porvédõ homlokfalának túlnyúlnia az aljak vonalán, hogy a merevkeret-rendszer tartójának bevezetése a porvédõ szekrényekbe a lehetõ legkisebb kivágás kialakításával legyen lehetséges ez pedig a merevkeret hossztartójának átvezetése, ami egy laposacél.) Ezt a szabad teret a homlokfal az ágyazat felõl úgy határolja, hogy az ágyazattömörség megfelelõ utó-aláverés esetén egyezzen meg a váltó többi részén mérhetõ tömörséggel. Így a biztosítóberendezési szerelvények véglegesnek szánt behelyezése után, illetve tartós jelenlétük folyományaként sem alakul ki vaksüppedés. A süppedésmentes ágyazat esetén a váltó az egyszeri beszabályozottságát huzamosabb ideig képes megtartani, ezáltal az üzemeltetés (pálya- és biztosítóberendezés) biztonsága felé hat. (A kisebb mozgás miatt szorosabb beszabályozást is elvisel a rendszer.) Magát a porvédõt a szokásos módon 4 db téglára (vagy szintezett lapos kõre) helyezzük el úgy, hogy a homlokfalnak az alsó felét a merevkeret alá bújtatjuk. A felsõ résszel egyesítve kapjuk meg a teljes homlokfalat (a másik három oldal egy darabban van). Bár a mintadaraboknál a homlokfal kivágásai helyszíni méretfelvétel után egyedileg készültek, elméletileg ezek a kivágások meghatározhatók és ha a kitérõ a szabványrajz szerinti milliméteres pontossággal lett lekötve, akkor ezek a kivágások használhatók is. (ld. porvédõ rajzai) A kivágások méretezésénél figyelemmel kellett lenni arra, hogy a gondos ágyazattömörítés ellenére elõfordulhat a betonalj és ezzel együtt a merevkeret függõleges irányú elmozdulása (az ágyazat rugalmassága miatt, vonat alatt). Amit ez a rendszer szétszerelés nélkül nem visel el, az a kitérõ oldalirányú szabályozása. Miután az elképzelés szerint ezt a rendszert olyan kitérõre telepítjük, amelyik újonnan lett beépítve, továbbá a kiszabályozása már megtörtént; valószínûleg egy ilyen akcióra csak évek múltán kerül sor. A porvédõ telepítése 6 3. kép merevkeretes váltó (állító + reteszdob) VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2

Összefoglalás A vasúti pálya idomulva a növekvõ igényekhez felépítménye az idõk elõre haladtával kinõtte a kis folyómétersúlyú sínszálakból gyártott kitérõket. A nagyobb folyómétersúly a folyópályában nagyobb teherbírást jelent, s a kitérõknek ezen belül a váltóknak is követniük kellett ezt a növekedést. A nagyobb folyómétersúly nagyobb geometriai méreteket jelent, amelyhez stabilabb leerõsítés is szükséges. Ezért fokozatosan tért hódítanak a betonaljakra lekötött kitérõk. Ez önmagában szükségszerû, azonban egy betonaljas kitérõnél nem lehet vagy legalábbis nem célszerû a mérnöki pontossággal kiszámított helyérõl arrébb tologatni az egyes aljakat, azokat pontosan oda kell elhelyezni, ahova azt a tervezõje elõírta. A nagyobb folyómétersúly nagyobb mozgatott tömeget jelent a csúcssínek esetében, aminek ellenpontozásaként az állítómû felerõsítését is meg kell(ene) erõsíteni. A vonóvezetékes állítómû karmos anyás felerõsítõ szerelvénye a megnövekedett igényekkel egyre kevésbé birkózik meg, a felerõsítõ rendszer gyakoribb ellenõrzése szükséges a veszélyes lelazulások idõbeni felfedezése és azok elkerülése érdekében. A vasúti pálya kitérõbeni egyenszilárdságának biztosítására a jelenleg gyártásban levõ B54XI rendszerû betonaljra lekötött kitérõk aljosztása egyforma (599 mm), vagyis a korábbi az állítómû felerõsítõ szerelvényének szerelhetõségét biztosító 640 mm-es megnövelt aljkiosztás kimaradt. A kismértékû ágyazathiány ellensúlyozására bevezetett ágyazattömörséget növelõ lemezek felszerelése ezt a lecsökkent aljközt tovább szûkítette, így a Soulavy állítódob felfogatására hivatott 60 60-as szögvas pár az aljközbõl kiszorult. (Amikor a Soulavy dob felfogatásáról esik szó, minden esetben a vonóvezetéki reteszek felfogatásáról is szó van, hiszen ezek a külsõtéri elemek a felfogó szerelvényeikkel azonos helyzetben vannak.) A jelen cikkben ismertetett felfogatási rendszer (elterjedése) reményeim szerint egy olyan megoldást jelent az üzemeltetési gyakorlatban, ami megteremti a pályás és a biztosítóberendezési érdekek korrekt együttmûködésen alapuló érvényesülését. Halterung mit einem Steifrahmensystem von mechanischem Weichenantrieb An der Befestigung der Weichen aus stärkerem als 48 kg/m Schienenmaterial auf den Betonschwellen ist die Anwendung von einem erhöhten Schwellenfach für die Installation des Weichenantriebes wegen der Sicherstellung der Gleichfestigkeit des Gleises nicht gewöhnt. Im Artikel vorgestelltes Halterungssystem, das zum früher eingeführten Steifrahmen für die elektrischen Weichenantriebe ähnlich ist, gibt eine Realisierungsmöglichkeit zur Installation eines mechanischen Weichenantriebes bei einem engeren Schwellenfach. Installation of a mechanical point machine with rigid frame There was no sleeper-distance lengthening in case of points made of heavyweight rails (more than 48 kg/m, fastened on concrete sleepers) in order to ensure uniform track-strength. This rigid-frame fastening system gives a solution to install mechanical point machines in shorter sleeper-distance as it has been introduced formerly for electric point machines. Száraz kivitelû ellenállások a MÁV Rt. hatvani transzformátorállomásában Összefoglalás Horváth Roland Szilágyi Ferenc Csoma András Jelen cikk a Magyar Államvasutak hatvani transzformátorállomásában az ETV-ERÕTERV Rt. fõvállalkozásában végrehajtott rekonstrukció során beépített, a Ganz Transelektro Közlekedési Rt. Készülék és Elektronika Divízió Baja által szállított száraz kivitelû vonalvizsgáló ellenállás kifejlesztésérõl, mérési eredményeirõl, valamint az ellenállást söntölõ szakaszolón keletkezõ ívnyomok elméleti, mérési szimulációs elemzésérõl számol be. Bevezetés A Magyar Államvasutak Rt. vontatási célú transzformátorállomásai által kitáplált felsõvezetékhálózat üzemi sajátosságai miatt az iparági gyakorlathoz képest nagyobb gyakorisággal lép fel zárlat. A hálózat hibás szakaszának behatárolása több lépésben lehetséges, amelynek során próba kitáplálásokkal gyõzõdnek meg az egy-egy leválasztott szakasz után visszamaradó hálózatrész épségérõl. A közvetlen visszakapcsolás során esetenként kialakuló zárlatok okozta fokozott igénybevétel elkerülésére a próbakitáplálások esetében egy soros ellenállás beiktatása révén gyakorlatilag max. 20 A áramértékre korlátozzák a próba során a nem ép hálózat esetén kialakuló zárlati áramot. Az ellenállásos próbakitáplálás során mérhetõ villamos mennyiségek értékeibõl következtetni lehet a hálózatszakasz aktuális állapotára. A kapcsolási folyamatok során az ellenállás be és kiiktatására egy kitáplálási vonalvizsgáló próbaberendezés és az azt vezérlõ automatika került kialakításra (MP2), amely az utóbbi minden esetben a védelem (a legújabb digitális kivitel esetén is) részeként üzemel. X. évfolyam, 2. szám A próbaberendezés fõáramköri kialakítása az 1. ábrán látható. A próbaberendezés legkritikusabb eleme az ellenállás. Az alkalmazandó ellenállásoknak ki kell elégíteni az üzem közben fellépõ villamos, termikus igénybevételek mellett az elhelyezési környezetük által meghatározott követelményeket is (szabadtér, zárt tér, más berendezések közelsége stb.). Az elsõ idõszakban alkalmazott ellenállások az áramszolgáltatói és ipari üzemek transzformátor-állomásaiban beépített középfeszültségû csillagponti (áramnövelõ) ellenállásokhoz hasonlóan szabadtéri olajszigetelésûek voltak. Az 1990-es évek második felétõl kezdõdõen a MÁV Rt. transzformátorállomásaiba beépített vonalvizsgáló ellenállások, ill. az utóbbi idõkben létesített szélessávú szûrõberendezések ellenállásai heterogén szállításúak, ennek megfelelõen elõfordulnak különbözõ száraz kivitelû ellenállások (ezek eltérõ külföldi gyártók termékei), valamint hagyományos szabadtéri olajos kivitelû ellenállások is. Különleges technikai kialakítást jelentett az Istvántelek-i transzformátorállomás 25 kv-os belsõtéri épített cellás kapcsolóberendezésébe a Koncessziós projekt során telepített fémszál+üvegszál kombinációjaként szövéssel készített száraz kivitelû próbaellenállás. 7

A hatvani 120/25 kv-os transzformátorállomás rekonstrukciója [1], [2] során tekintettel a környezetvédelmi és tûzvédelmi szempontokra a MÁV Rt. a belsõtéri épített cellás 25 kv-os kapcsolóberendezés részeként kialakítandó belsõtéri vonalvizsgáló ellenállás alkalmazása mellett döntött. 1. A vonalvizsgáló berendezés mûködési elvének áttekintése 1. ábra 2. ábra 8 A felsõvezetékhálózat igénybevételének csökkentésére a felsõvezetékhálózatra történõ bármely célú kitáplálás csak a vonalvizsgáló berendezéssel elvégzett próbafolyamaton keresztül történik. Kiinduló állapotban az ellenállással párhuzamos szakaszoló (próbaszakaszoló) nyitott állapotban van. A vezérlõ automatika elõször a leágazási megszakítót kapcsolja be, majd az érzékelt villamos mennyiségek alapján eldönti, hogy fennáll e a zárlat, vagy nem. Amennyiben nincs zárlat akkor a próbaszakaszoló bekapcsolásával söntöli az ellenállást, így a vontatási hálózatra rájut a teljes feszültség. Ha fennáll a zárlat, a megszakítót a védelem a lehetõ leghamarabb (tartalék és fedõ védelmi mûködési idõket is figyelembe véve max. 2 s múlva) kikapcsolja, amelyet az automatika vezérlése alapján minden esetben követi a próbaszakaszoló kikapcsolása. A próba-berendezés automatika logikai mûködése a 2. ábrán látható folyamatábrán követhetõ. A vezérlésnek megfelelõen az ellenálláson max. 2 s-ig folyik az áram (melegedési fázis), majd 60 s árammentes idõ (hûlési fázis) következik be. Annak eldöntésére, hogy a vontatási hálózat zárlatmentes, három érzékelési mód ismeretes: Áramérzékelés; Feszültségérzékelés; Impedanciaérzékelés. Áramérzékeléses rendszer esetén a beépítendõ ellenállások 1250 ill. 2500 Ohm értékûek. Amennyiben a vontatási hálózaton zárlat van, az ellenállással sorosan beépített áramváltón érzékelhetõ a lecsökkentett értékû vizsgáló zárlati áram (20 A ill. 10 A). Feszültségérzékeléses rendszer esetében a beépítendõ ellenállás 5000 Ohm értékû, és az automatika a feszültség letörésének nagyságát érzékeli az ellenállás kitáplálás felõli oldalán. Impedanciaérzékeléses rendszerben az áramérzékeléses rendszerhez hasonlóan a kisebb ellenállás értékek használatosak. A közeli zárlatok miatt kialakuló feszültségletörések bizonytalan üzemet okozhatnak, ezért ez az áramérzékeléses módszerrel kombináltan ad kedvezõ eredményt. 2. A vonalvizsgáló ellenállás kiválasztása A vonalvizsgáló ellenállás üzemét alapvetõen annak termikus viselkedése határozza meg. Olajszigetelésû ellenállás esetén az ellenállás hõfokvédelme az olajhõfok érzékelésére illetve a vizsgálókörben folyó áram érzékelésére telepíthetõ. VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 A száraz kivitelû ellenállások esetében gyakorlatilag csak a. vizsgálókörben folyó áram érzékelésére telepíthetõ a védelem. A hatvani projekt kapcsán a MÁV Rt., 5000 Ohm értékû száraz kivitelû ellenállás alkalmazását írta elõ. Mivel az automatika ill. a kezelõszemélyzet feladata a zárlat megszüntetése/megszûnése után a folyamatos üzem mielõbbi biztosítása, az ellenállás kiválasztásával és a próbaberendezés vezérlésének megfelelõ kialakításával biztosítani kell azt, hogy a próbaciklusok során végrehajtandó ki-be kapcsolások száma ne legyen korlátozott, ezért a rendszert végtelen számú kibe kapcsolási ciklusra szakaszos (ciklikus) üzemre kell méretezni. Szakaszos üzem esetén a melegedésihûlési periódusok az alábbiak szerint alakulnak (részletesen lásd [3], [4], [5] jelû irodalmi hivatkozásokat): A bekapcsolás idõfüggvénye, ha az ellenállás kezdeti hõmérséklete (T kezdeti ) nagyobb mint a környezeti hõmérséklet: Tmelegedés () t = a * (1 exp( t / τ )) + Tkez det i * exp( t / τ ) (1) hõmérséklet alakulása a kikapcsolás után, azaz a 2. és a 62. szekundum között: Thülés ( t) = Tmelegedés ( t = 2) * exp( t / τ ) (2) hõmérséklet az n-ik ( n ) periódus végén, figyelembe véve, hogy T max értéke a (3) egyenlet szerint egy végtelen geometriai sorozat öszszege: T n = a * (1 exp( 2/ τ )) * (1 + exp( 62/ τ ) 2 + exp ( 62/ τ ) +... + exp n 1 ( 62/ τ )) ahol a az ellenállás anyagától függõ állandó, az a hõmérséklet amelyre az ellenállás elméletileg (a halmazállapot változástól eltekintve), felmelegedne, ha állandóan be lenne kapcsolva, ezt a gyártó adja meg, τ az ellenállás melegedési/hûlési idõállandója, ezt a gyártó adja meg. Szakaszos üzem esetén kellõ számú ki-be kapcsolás esetén kialakul egy egyensúlyi állapot, melyet T min és T max melegedési értékek jellemeznek. T min minimális túlmelegedés (szakaszos üzem esetén lényegében ez az állandósult érték, melyre az ellenállás visszahûl a kikapcsolási periódus végén), az alábbiak szerint számítható: T min = T *exp(( 62 / τ )*(1 2 / 62)) max T max maximális túlmelegedés (szakaszos üzem esetén lényegében ez az állandósult érték, melyre az ellenállás felmelegedik a bekapcsolási periódus végén) az alábbiak szerint határozható meg: T = a *(1 exp( 2 / τ )) /(1 exp( 62 / τ )) (3) max

3. ábra Az ellenállás melegedését többszöri be-ki kapcsolás esetén a 3. ábra mutatja be. Az ábrán feltüntettük a T max ill. T min értékeket is. Általában az ilyen konstrukciójú ellenállások melegedési idõállandója nem éri el a perces nagyságrendet, az állandósult állapot már néhány ki-be kapcsolási ciklus során kialakul, a szemléltetõ ábrán az ellenállás hõmérséklete gyakorlatilag az elsõ öt ki-be kapcsolási ciklus alatt elérte a véghõmérsékletét, a továbbiakban a változás jelentéktelen. 3. A vonalvizsgáló ellenállás specifikálása Az elõzõekben vázolt feladat ismeretében a vezérlõ rendszer 2 sec bekapcsolási és az azt követõ 60 sec kikapcsolási ciklusához illeszkedõen az ETV-ERÕTERV Rt. elkészítette az ellenállás specifikációját. Belsõtéri elhelyezésû, karbantartásmentes, egyfázisú, száraz szigetelésû ellenállás, további specifikációs mûszaki paramétereket az 1. táblázat tartalmazza. Az ETV-ERÕTERV Rt. mint a hatvani rekonstrukció fõvállalkozója a specifikáció alapján ajánlatot kért a Ganz TRANSELEKTRO Rt. Készülék és Elektronika Divíziójától (a továbbiakban GTK Rt.) majd megrendelte a transzformátorállomásba beépítendõ ellenállá-sokat, összesen négy darabot. 4. A vonalvizsgáló ellenállás konstrukciós kialakítása GTK Rt. az elvégzett sikeres típus ill. darabvizsgálatok után leszállította és üzembehelyezte az ellenállásokat. A beépített vonalvizsgáló ellenállás típusa: UNs 170. Az ellenállás méretezésénél használt, a melegedési folyamatot leíró differenciálegyenlet: 2 I * R dt = m * c * dt + k * A *( t t ) dt ahol: I ellenálláson átfolyó áram [A]; R az ellenállásérték [Ohm]; c melegedõ tömeg átlagos fajhõje J ; kg K m melegedõ tömeg [kg]; A hõátadó felület [m2], k környezet felé a hõátviteli tényezõ W 2 ; m K T idõ [s]; t hõmérséklet [ o C]; t környezet hõmérséklete [ o C]. Az 1. pontban definiált és értékekre gyártó az alábbiakat adta meg: a : 9153,4 o C τ : 48,72 s A készülék tömege 40 kg, ebbõl az aktív rész (ellenállás-huzal) tömege 1,9 kg; a konstrukciót láthatóan a szigetelés determinálja. Négyzetes alapú hasáb kialakítású, ami lehetõvé teszi az adott tér optimális kihasználását, a cellába való beépítést. Fõ méretei a 4. ábrán láthatók. Az ellenállás, ill. a hasáb egy 36 kv-os mûgyanta támszigetelõn áll. Az ellenállás tõcsavarokkal rögzíthetõ a födémhez. Az áramköri hozzávezetések (csavaros csatlakozás) a hasáb tetején ill. alján vannak kialakítva. Az ellenállás anyaga NiCr 8020 (Ø0,5 mm) anyagú huzal, mely egy keretre van felerõsítve 3 mm-es menetemelkedéssel. A vázszerkezet szigetelõ anyagból készült, ez tartja a kerámia tartókat, melyre speciális gombolyítással van felhelyezve a huzal, az indukció szegény kivitelt csévélési irány többszöri változtatásával értük el. Névleges feszültség 25 kv Legnagyobb üzemi feszültség 27,5 kv Berendezés legnagyobb feszültség 36 kv Ipari frekvenciás próbafeszültség 70 kv 1,2/50 µs lökõpróbafeszültség 170 kv Névleges áram 5,5 A Áramterhelés idõtartama 2 s Az áramterhelést követõ szünet idõtartama 60 s Ciklusok száma végtelen Névleges ellenállás (20 ºC) 5000 Ohm Ellenállás tûrés ± 5% Maximális ellenállás üzemi hõmérsékleten 5500 Ohm Induktivitás max. 10 mh IP védettség IP00 1. táblázat 4. ábra X. évfolyam, 2. szám 9

5. A vonalvizsgáló ellenállás vizsgálatai Az ellenállásokon elvégzendõ vizsgálatok, hasonlóan más berendezésekhez típus és darabvizsgálatokként lettek elõírva. A vizsgálatok eredményeit jegyzõkönyvben rögzítették. Típusvizsgálatok: Villamos szilárdság ellenõrzése 1,2/50 µs lökõhullámmal; Melegedés mérés; Teljes darabvizsgálat. Darabvizsgálatok: szemrevételezés; hideg ellenállás mérés; villamos szilárdság ellenõrzése ipari frekvencián. A melegedési vizsgálaton a gyártó mellett az ETV-ERÕTERV Rt. valamint MÁV Rt. képviselõi is jelen voltak. A melegedési vizsgálat során 40 ki-be ciklus került végrehajtásra, a hõmérséklet pedig infrakamerával lett rögzítve. A melegedési mérés a Ganz Transelektro Transzformátor próbatermében (Tápiószele) lett elvégezve, az infrakamrás mérést az OVIT Rt. Termovizós Szolgálata végezte. Az ellenállás hõmérsékletét az ellenállástól 3 m elhelyezett ThermaCam SC 2000 kamera mérte, másodpercenként egy felvétel készítésével. Az infrakamera által készített felvételek nem teljesen szinkronban készültek a kapcsolási szekvenciával, ezért nagy valószínûséggel a készített felvételeken nem a legnagyobb hõmérséklet látszik. A teljes mérési ciklus során, azonban több olyan bekapcsolási ciklus is található amelyikben kettõ felvétel készült. Ez elegendõ ahhoz, hogy az alábbi gondolatmenet alapján meghatározható legyen a maximális hõmérséklet. A melegedést leíró (1) jelû (T m (t) ) exponenciális függvény konkáv és monoton növekvõ. Ebbõl következik, hogy a görbén átmenõ g(t) szelõnek mindig van olyan része amely nagyobb mint T m (t) és t>t 2, ahogy az az 5. ábrán látható. 5. ábra 10 6. ábra Sorrend n 1 n n+1 n+2 n+3 n+4 n+5 n+6 n+7 Hõmérséklet (ºC) 102,3 114,6 204,1 194,2 168,9 143,5 132,1 125,5 110,4 Idõ (s) 0 2 3 5 7 12 25 32 54 2. táblázat VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 A digitális felvételeken a bekapcsolásra az alábbi maximális hõmérséklet sorozat került rögzítésre: T n 1 <T n <T n+1 >T n+2 (lásd 6. ábra). Látható, hogy T n,t n+1 maximális hõmérsékletek a bekapcsolási ciklusban kerültek rögzítésre. A hûlést leíró (2) jelû függvény szintén exponenciális. A 60 szekundum idõtartam alatt sokkal több pont került rögzítésre, a hûlési egyenlet, ill. annak regresszió egyenlete könnyen felírható. A hûlés hõmérséklet sorozata: T n+1 >T n+2 >T n+3 >..>T n+max. 60 A melegedési görbén áthaladó szelõ és a hûlési görbe metszéspontja T max egy igen jó felsõ becslése a maximális hõmérsékletnek. A mérés során az ellenállás hõmérséklete már a 4., 5. ciklusban beállt a T max ill. T min hõmérsékleti értékeknek megfelelõen. A 30. ciklus mérési adatait a 2. táblázat tartalmazza. A szelõ egyenlete: g(t)=89,5* 64,4 A hûlési görbe egyenlete: T h (t) h =148,945*exp( t/6,7479)+120,1078 A két egyenlet megoldás adja a metszéspont t koordinátáját, azaz t max -t, ill. a maximális hõmérsékletet azaz T max (t max )-t. Ezek számszerû értékei: t max = 3,112 s T max (t max ) = 214,036 ºC Látható, hogy az n. és n+1. idõpillanat között van valahol a bekapcsolás, ezért az n 1. idõpillanathoz képest a t max lehet 2 s-nál több. Az ellenállás hõmérséklete az ajánlatban a gyártó által megadott 300 ºC alatt maradt a tartampróba végén is. A hõfelvételek közül egy a 7. ábrán látható. A legmelegebb hõmérsékleti pontok minden esetben azonos helyrõl származnak. A mérés során a vezérlõ számítógép minden bekapcsolási ciklus végén (40 ms-on belül) leolvasta az ellenálláson átfolyó áram értékét és a kapcsain mért feszültséget. Ebbõl kiszámítható a melegellenállás értéke. A Levenberg-Marquardt numerikus módszerrel meghatározásra került az ellenállás idõfüggvénye a tartam próba idejére. R( t) = 117,879 *(1 exp( t / 212,69)) + 4866,36 A próbadarab meleg ellenállásának maximális értéke kb. 4984,3 Ohm. A próbadarabon a darabvizsgálat során mért hidegellenállás 4880 Ohm értékû volt (ez az érték belül van az elõírt ± 5 % tûrésen).

A melegellenállás értéke kb. 2,1 %-kal haladja meg a hideg ellenállás értékét, ez nem lépi túl a maximális értékre megadott 10 %-os tûrést. Az U-I értékpárokból az ellenállás huzal gyártója által megadott hõmérséklet függés alapján ( c( T ) = 1+ α * T, ill. c( T ) = RT / R20 felhasználásával) is meghatározható, visszaszámolható az ellenállás maximális hõmérséklete. Az így számított T max hõmérséklet 379,02 ºC. Ez azonban csak erõs becslésnek tekintendõ, nem pontos értéknek, mert az ellenállás huzal hõmérsékletfüggését megadó értékek a huzal gyártójának adatai alapján akár 40 %-kal is eltérhetnek a megadott értéktõl. 7. ábra 6. Üzembe helyezés, üzemi tapasztalatok. Távlati elképzelések A típus és darab vizsgálatokon átesett ellenállások a Hatvani MÁV transzformátorállomás 25 kv-os megszakítótérben elhelyezkedõ kitápláló próbaberendezés celláiba lettek beépítve. A vonali próbaberendezés cellájába beépített ellenállás, ill. környezete elõtérben a kitáplálás oldali feszültségváltóval a 8. ábrán látható. Az ellenállások 2003 óta üzemelnek, gyakorlati meghibásodás nélkül. A hasonló célú ellenállások távlati alkalmazásának igénye reálisan felmerülõ kérdés mivel a MÁV Rt. transzformátorállomásaiban nagy számban üzemelnek szabadtéri kivitelû, 1250 ill. 2500 Ohmos olajos szigetelésû ellenállások. Ezen transzformátorállomások rekonstrukciója ill. új transzformátorállomások létesítése során a környezetvédelmi és tûzvédelmi szempontok alapján elõtérbe kerül az olajos ellenállások lehetõség szerinti kiváltása, új száraz kivitelû ellenállásokkal kialakított próbaberendezések építése. Gyártó oldalról nézve a száraz kivitelû ellenállások villamos és termikus igénybevételeknek való megfeleltetés megoldásán túl a környezeti adottságokhoz való illesztését is meg kell oldani. Lehetõség szerint biztosítani kell a meglevõ beépítési helyekre történõ egyszerû installálhatóságot; a szabadtéri alkalmazás megfelelõ IP védettségének kialakítását; a keletkezõ hõmennyiség elvezetését; az örvényáram mentes szekrény kivitelt; induktivitás-szegény kivitelt; a nagyobb vizsgálati áramokra (10 A; 20 A) való alkalmassá tételt; a hosszú távú villamos, termikus és mechanikai stabilitást. 8. ábra 7. Egy a próbaberendezés üzeme során észlelt jelenség elemzése 9. ábra X. évfolyam, 2. szám A hatvani transzformátorállomás rekonstrukciót követõ próbaüzeme során az Üzemeltetõ MÁV Rt. munkatársai jelezték, hogy a próbaellenállást söntölõ szakaszolók zárása során ívjelenséget észleltek, illetve az ívhúzó érintkezõk felületén ívnyomok láthatók. Az ívhúzó érintkezõkrõl készült fényképfelvétel a 9. ábrán látható. Fõvállalkozó ETV-ERÕ- TER Rt. és a szakaszoló gyártója a helyszínen ellenõrzést végzett, ezt követõen fõvállalkozó megkezdte a probléma vizsgálatát, állásfoglalásának kialakítását. ETV-ERÕTERV Rt. a kérdés megválaszolásához üzemi körülmények közötti méréseket és ezzel párhuzamosan számítógépes modellvizsgálatokat végeztetett. A vizsgálat eredménye fõbb vonatkozásokban az alábbiak szerint foglalhatóak össze. 7.1 Elvi megfontolások A kitáplált feszültség megszüntetését követõen a fõ fogyasztókat jelentõ villamos mozdonyok fõmegszakítói automatikusan kikapcsolnak, azaz a bekapcsolás során gyakorlatilag üresen járó felsõvezetékhálózatra történik a rákapcsolás. Az üresen járó felsõvezetékhálózat ellenállásokból és kapacitásokból kialakított áramkörrel modellezhetõ (lásd 11. ábra). Ez leegyszerûsítve egy R/C körre vezethetõ vissza. Az ellenállást söntölõ szakaszoló sarkain, az ellenálláson esõ feszültség lép fel. A szakaszoló zárásakor az egymáshoz közeledõ ívhúzó érintkezõk közötti távolságot ennek a feszültségnek hatására keletkezõ ív hidalja át, és elindítja a két különbözõ töltöttségi állapotban lévõ hálózatrész (transzformátor felõli oldal, felsõ vezeték felõli oldal) töltés és potenciál kiegyenlítõdését. A jelenség kapacitív áram bekapcsolása néven ismert a szakirodalomban. Ez a jelenség minden esetben bekövetkezik, de a tapasztalatok alapján is megerõsítetten -nagysága, hatása erõsen függ a kitáplált felsõvezetékszakasz kiterjedségétõl, kialakí-tásától és állapotától. Így például a zárlatos felsõvezetékháló- 11

zatra történõ próbarákapcsolás esetén nem érvényesül a rendszer kapacitív jellege azaz értelemszerûen a jelenség sem számottevõ. A jelenség alapvetõen csak az üresen járó, ép nagy kiterjedésû rendszerre való kapcsolás esetén detektálható. A leegyszerûsített modell áramkörhöz képest a valóságban jelentkeznek a táptranszformátor, a kivezetõ kábelek, és a kitáplált hálózat további induktív és kapacitív reaktanciái is. Ennek megfelelõen ezen áramköri elemek alkotta rezgõkörök különbözõ nagyságú és frekvenciájú összetevõivel módosuló bekapcsolási tranziens jelenséggel állunk szemben. 7.2 A mérési eredmények ismertetése Az elvi megfontolások ellenõrzésére Hatvan alállomás berendezéseinek felhasználásával üzemi körülmények között mérésekre került sor. A méréseket a hatvani transzformátorállomás két kitáplálási irányában, és két másik próba transzformátorállomásban (eltérõ táphálózati hossz, különbözõ Ohm értékû, különbözõ kialakítású és különbözõ gyártók által szállított ellenállások figyelembevételével) a MÁV Rt. munkatársai végezték. Ezek közül a 11. ábrán az egyik hatvani kitáplálási irány zavaríró regisztrátuma látható. A mérésekrõl általánosságban elmondható, hogy mivel a zavaríróval készültek max. 1 khz-es jelek lettek rögzítve, illetve a nagy áramváltó áttételek miatt a kis áramok tartománya (üresjárás) nehezen értékelhetõ. A zavaríró regisztrátumán egyértelmûen látható a mintegy 20 ms alatt lezajló bekapcsolási tranziens jelenség. A MÁV Rt. más alállomásain végzett kontroll mérések során megállapításra került az, hogy a jelenség mindenütt detektálható, de a kevésbé kiterjedt hálózat és kisebb értékû próbaellenállás esetében a beégési jelenség illetve az ívnyomok lényegesen kisebbek. 7.3 Számítógépes modellvizsgálat eredményei A zavaríró adottságaiból adódó korlátok miatt felkérésre a BME számítógépes modell-vizsgálatot végzett. A szimulációs vizsgálat alapját képezõ modell a 11. ábrán, a vizsgálattal készített áramidõfüggvény a 12. ábrán látható. A 11. ábra feltünteti a transzformátor induktivitását, a 25 kv-os transzformátorbetáplálásban lévõ kábel kapacitását, vonalvizsgáló ellenállást, a kitápláló vonalban lévõ kábel kapacitását, valamint a felsõvezetékhálózat helyettesítõ kapcsolását. A szimulációs számítások kimutatták, hogy a bekapcsolási jelenségnek vannak 12 10. ábra 11. ábra 12. ábra magasabb harmonikusú komponensei, melyeket a zavaríró 1 khz-es mintavételével már nem tudott kimutatni. A szimulációs vizsgálat részletes elemzése szerint a bekapcsolási tranziens három eltérõ, a beépítés körülményeitõl függõ frekvenciával jelentkezett. 1. A Kb. 580 Hz-es komponens a transzformátor induktivitása és a felsõvezetékhálózat kapacitása által alkotott rezgõkörbõl adódik. Ez a domináns komponens. Ez világossá teszi, hogy miért kb. 1 khz a kis kiterjedtségû tápvezeték-hosszlánc rendszer frekvenciája. Kapacitás, azaz kiterjedtség növelésével a frekvencia csökken. 2. A khz nagyságrendû komponens a transzformátor és a kitáplálásban lévõ kábel kapacitása által alkotott rezgõkörben keletkezik. 3. A 100 khz nagyságrendû komponenst a transzformátor és a betápláló VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 cella között lévõ teljes feszültségre feltöltött kábel kapacitás és a kitápláló vonal csökkentetett feszültsége feltöltött kapacitása közötti kiegyenlítõdés okozza. A szimulációs vizsgálatok szerint a tranziens jelenség kb. 30 ms alatt zajlik le. A vizsgálatok szerint amíg az 1250 Ohmos ellenállás esetében kb. 20 A csúcsáram keletkezik, addig az 5000 Ohmos modellben a csúcsáram elérheti kb. 250 A-t, abban az esetben, ha a zárás akkor történik, amikor a legnagyobb a potenciálkülönbség az ellenállás kapcsain. Az elvégzett mérések, szimulációs vizsgálatok alátámasztották a 7.1 pont szerinti elvi megfontolásokat. Ennek megfelelõen egyértelmûen megállapítható az, hogy nem az új kitáplálási próbaberendezés ill. az alkalmazott ellenállás konstrukciójával kapcsolatos hibajelenségrõl van szó, hanem egy általános és csak részletesen most megfigyelt je-

lenségrõl van szó. Ez a jelenség minden esetben bekövetkezik, de nagysága, hatása erõsen függ a beépített próbaellenállás értékétõl és a kitáplált hálózat kiterjedségétõl. A jelenség az üzemi folyamatokat, az üzembiztonságot alapvetõen nem befolyásolja, csökkentése érdekében javasolt a kisebb Ohmértékû próbaellenállások beépítése, de ekkor figyelemmel kell lenni a megnövekvõ disszipálandó hõmenynyiségre. Köszönetnyilvánítás A szerzõk ezúton szeretnék megköszönni Lencsés László (GTK Baja), Nádor Tamás és Pádár Zsolt (ETV ERÕTERV Rt.), Czehelszky György (MÁV Rt.), uraknak az ellenállás fejlesztése, mérései, üzembehelyése során adott értékes tanácsait, szakmai véleményét, Kelemen András (MÁV Rt.) úrnak a helyszíni mérések elvégzését, Prikler László (BME) úrnak a szimulációs vizsgálat elkészítését. Irodalomjegyzék [1] Földházi Pál, Nádor Tamás. A hatvani 120/25 kv-os transzformátorállomás rekonstrukciója. I. rész VEZE- TÉKEK VILÁGA VIII. évfolyam, 1. szám. 2003/1. pp. 15 17. [2] Nádor Tamás, Csoma András. A hatvani 120/25 kv-os transzformátorállomás rekonstrukciója. VEZETÉKEK VILÁGA IX. évfolyam, 1 szám. 2004/1. pp. 8 11. [3] Dr. Domonkos Sándor, Dr. Papp György. Villamos készülékek Mûszaki könyvkiadó, Budapest, 1980. [4] Dr. Gróf Gyula: Hõközlés. BME Jegyzet, Budapest, 1999. [5] Mihejev, M. A.: A hõátadás gyakorlati számításának alapjai. Budapest, 1987, TK. Dry-type test resistors in Hatvan transformer station For the reconstrution of Hatvan MÁV transformer station (main contratcor ERÕ- TERV Rt) dry-type test resistor manufactured by Ganz Transelektro Közlekedési Rt has been developoed. The present article deals with the development and results of control measurements of the resistor and the also gives information on the theoretical background of the arcing phenomena at the disconnector, and on its simulation analysis. Trockenen Leitugsprüfungswiderstand in Hatvan Transformatorenstation Ganz Transelektro Közlekedési Rt entwickelte einen trockenen Leitugsprüfungswiderstand für die Rekonstruktion von MÁV Transformatorenstation in Hatvan. Dieser Artikel behandelt sich mit der Entwicklung und mit der Überprüfung von den Kontrollmessungen des Widerstandes. Gleichzeitig bekommt man Information über den theoretischen Hintergrund von den Bogenerscheinungen des Trennschalters und von ihren Simulationsanalysen. A magyar vasúti távírótechnika és adatátvitel fejlõdésének áttekintése Riegler Péter A vasúti távközlés, a több mint 150 évnyi története során mindig a vonat, a személy és az áruforgalommal kapcsolatos forgalmi, üzleti és infrastrukturális feladatok és viszonyok adta vasúti szállítási technológiát a lehetõ legjobban igyekezett támogatni. A vasút szállítási tevékenysége mindig is sokrétû munka és támogatói feladatból állt. E folyamatok szervezése, irányítása, lebonyolítása, valamint ellenõrzése, a 150 év alatt, egyre korszerûbb távközlõ eszközöket és távközlési szervezetet igényelt. Amíg a vonat sebessége kicsi volt, elegendõnek bizonyult az elõtte gyalogosan haladó, majd lóháton közlekedõ hírnök, de a sebesség növekedésével nyilvánvalóvá vált, hogy a vasút teljesítõképességének növelésére törekedve nélkülözhetetlen valamilyen gyorsabb hírközlõ eszköz. Ilyen körülmények között érthetõ, hogy a távíró elsõ felhasználására éppen a vasútnál került sor. Bár az elsõ kezdeményezések között a kábel õsét is meg lehet találni, a fejlõdés akkori állapotában az oszlopra szerelt légvezeték bizonyult megfelelõ megoldásnak. Kezdetben kizárólag a távíró töltötte be a távközlés szerepét. Elsõként a Bain-féle távírót alkalmazták, majd Morse Sámuel találmányát. A technikai megvalósítás az akkori eszközök figyelembevételével rendkívül gazdaságos volt. Egy-egy vasútvonal mentén egyetlen szál fémvezeték a visszatérõ vezetéket pótló földdel képes volt valamennyi, a vonal mentén lévõ állomás távközlési igényeit kielégíteni, akár egyéni, akár társas (körözvény) kapcsolatok formájában. Távíró (Kékíró) 1896 X. évfolyam, 2. szám A háború folyamán egyébként megszûnt a Morse-távíró kizárólagos uralma a MÁV üzemében. A szállítmányok hatékonyabb irányítására és a kocsiintézõség feladatainak támogatására megkezdték ugyanis a vezetékes átvitellel mûködõ, start-stop rendszerû, 428 betû/perc maximális teljesítményû szalagra írók telepítését a fontosabb vasúti gócpontokon és irányítóhelyeken. Ezeket gyártójuk nyomán Siemens-távíró illetve Siemens-távíróhálózat néven jelölték, majd az 1950-es évektõl elterjedt a távgépíró elnevezés. A további fejlõdést már 1950-ben megalapozták az elsõként beszerzett lapraírókkal. Ilyen készülékeket telepítettek a vezérigazgatósági távirdába, a BVKH-t kiszolgáló Budapest Nyugati pu.-ra, továbbá a jármûjavító üzemekbe. Ezek a lapraíró készülékek a vett szöveget áttekinthetõ formában, tetszetõs kivitelben szolgáltatták. Elsõ fogadtatásuk a kezelõk körében mégsem volt kedvezõ, mert az elõttük alkalmazott szalagraírók lehetõvé tették a hibák miatt törölt és ismételt szövegrészeknek a folyamatos szalagból való kitépését és megsemmisítését, viszont a lapra írt szövegnél minden leütési hibának nyoma maradt. Ezek az elsõ lapraírók Olivetti T2-CN típusúak voltak, amelyre a karbantartó személyzet nem volt felkészülve, az elektroncsöves hangfrekvenciás szerelvényeket pedig hasonló okokból idegenkedéssel fogadták. A MÁV üzemvitelét és felsõ szintû irányítását szolgáló országos vasúti távírólétesítmények 1957-ig két lábon álltak: a vezetékes távgépíró és a 13

rádiótávíró-hálózaton. Ebben az évben döntés született a rádiótávíró-hálózat megszüntetésére. Mint kiderült, egy olyan automata kapcsolású távgépíróhálózat, mint a postai elõfizetõi (TELEX) hálózat, nem tudja a vasúti távirat-továbbítás alapvetõ igényét kielégíteni, mert annak szolgáltatásai akkor csak az egyéni (egy hívó egy hívott) kapcsolatokra terjedtek ki, viszont a vasúti távírószolgálatban váltott közlemények közel 60%-a több címzettnek szól, azonos tartalommal. Ezért esett a MÁV választása a Siemens TW39 központrendszer továbbfejlesztett vasúti változatára, amely az egyéni kapcsolatokon felül biztosította a max. 5 címzettnek szóló körözvénytáviratok automatikus átadását, sõt nyugtázását is. Ez a szolgáltatás akkor egyedülálló volt (a DB-nál létesítettek ez idõ tájt ilyen berendezéseket). Az elsõ két automata távgépíró központot 1960. február 6-án helyezte üzembe Rödönyi Károly vezérigazgató Budapesten és Pécsett. A MÁV távgépíró-hálózatának ezt követõ továbbfejlesztését lényegesen befolyásolta a korszerû üzemviteli rendszerek térhódítása, beleértve a számítástechnika vasúti alkalmazásának kibontakozását is. Az a felismerés, hogy a távgépíró-hálózat digitális jelátvitelt biztosít, felkeltette az érdeklõdést a távgépíró-hálózat és a számítógépek közötti együttmûködési lehetõség fejlesztésére, majd kiaknázására is. További határozatok születtek a hálózat hátralévõ részének automatizálására és megépítésére. Ennek nyomán 1962-ben a szegedi és a miskolci, 1963-ban a debreceni, 1964-ben pedig a szombathelyi Igazgatóság automata központja is üzembe helyezésre került, és így a MÁV teljes hálózatára kiterjedõ távhívásos, körözvénykapcsolásos távgépíró-hálózatot hoztak létre. A SELEX rendszer a számítógépes kocsiinformáció-feldolgozó rendszerek elõfutára volt, az egyes kocsik információit géppel és szabad szemmel egyaránt olvasható lyukszalagkártyára (LSK) rögzítette. 14 VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 A folyamatot lyukszalagra tárolt program vezérelte az állomáson. ( Ugyanilyen rendszert alkalmaztak a Holland Vasút egész hálózatán). Alapot szolgáltatott az idõközben fejlõdõ számítógép-vezérlésû rendszereknek, és 1972-tõl 1988-ig volt üzemben. A távírótechnika lényeges alkalmazásra talált a MÁV elsõ hálózati szintû számítógépes információfeldolgozó rendszerében, a határforgalmi információs rendszerben (HIR) is. Ennek keretében a Budapest Déli pályaudvaron két R40 típusú adatfeldolgozó és két R10 típusú vonalkezelõ számítógépet helyeztek üzembe. A csatlakozó áramkörök kis része közepes sebességû, nagy része közvetlen távíróvonal. Ezek CCITT 2. számú távíróábécével mûködnek, a vonalak egy része 50, másik részük 75 baud sebességû. Ezenkívül a vasúti automata távgépíróhálózattal 7 trönkvonal biztosította a kapcsolatot. A vasúti üzem- és ügyvitel a távírótechnikai létesítmények iránt olyan fokozódó igényeket támasztott, amelyek a távgépíró-hálózat automatizálásának 1964-ben történt befejezésekor fennállott távlatokat túlszárnyalták. Az 1970-es évek elején már nyilvánvalóvá vált, hogy a hálózatot és annak központjait bõvíteni kell. Ekkor már közismert volt, hogy a központtechnika is rendszerváltozás elõtt áll. A kiválasztott NEDIX 510AS típusú központ ugyanabba a típuscsaládba tartozott, mint a Magyar Posta által néhány évvel korábban felszerelt, de lényegesen nagyobb központ (NEDIX 510A). Az új vasúti központ saját kiszolgálási területén billentyûs választással mûködik, de a hálózat meglévõ központjaival a számtárcsás módszerrel tartja a kapcsolatot. Ez a központ 1983. augusztus 1-jétõl van üzemben. Ezzel a lépéssel természetesen nem zárult le a MÁV távgépíró-hálózat fejlesztése. Évekig kellett várni, hogy a távíróközpontok rekonstrukciója az egész országban befejezõdjön. Erre a Szállításirányítási Információs Rendszer (SZIR) project adta meg a lehetõséget. 1992 és 1993 folyamán Világbanki hitelbõl beszerzett, francia SAGEM Eltex V típusú elektronikus központok kerültek telepítésre Debrecenben, Miskolcon, Pécsett, Szegeden, Szombathelyen és Záhonyban. Az adatok átvitelére a csomagkapcsolt hálózatok terjednek el, az üzenetek továbbítására az elektronikus levelezõ rendszereket vezetik be. Így újabb fejlõdés a távíróhálózaton nem várható. A ma üzemelõ központok megbízhatóan kiszolgálják a MÁV igényeit, amíg szükség lesz rájuk. Meg kell jegyeznem, hogy a Morsetávíró a vonalmenti állomások táviratforgalmára annyira rászabott eszköz volt, amelye tagadhatatlanul korszerûbb távgépíró-hálózat nem tudott helyettesíteni a kis állomások kiszolgálása terén. A hiányzó szolgáltatás pótlására számos kísérlet volt a MÁV-nál, de átütõ erejûnek egyik sem bizonyul a hazai körülmények között. Az elsõ kísérlet az úgynevezett ETK távíró (a svájci Edgar Gretener cég gyártmánya) volt, amely eredetileg még 1949- ben, az akkori Dunapentele és Pusztaszabolcs közötti új vasútvonal építése során került szóba. Ez sajátos betûnyomó készülék volt, amely a karaktereket külön-külön nyomtatott vonaldarabkák kombinációjából rakta össze. Start-stop rendszerû volt, de ilyen megoldást nem tárgyaltak a CCITT ajánlásai. A cég alapkivitelben hangfrekvenciás átvitelre, szimmetrikus áramkörre hozta piacra, viszont az új vasútvonal mentén csak légvezeték épült, és itt csak földvisszatérõs vezeték állt rendelkezésre, amit célszerûen nagyszintû egyenáramú átvitelre kellett volna használni. Az akkori körülmények között a gyártóval közvetlen tárgyalásra nem volt mód, ezért az adaptáció a MÁV-ra hárult. E munka közben került sor sajnálatos törésre a 9.A. osztály távíróügyekkel foglalkozó csoportjának vezetésében, és így az ETK készülék sohasem kerülhetett bevezetésre. A második kezdeményezés a vonali távírószolgálat korszerûsítésére az 1950- es évek végén keletkezett, és abban állt, hogy a DB-nál ilyen szolgálatra jól bevált, start-stop rendszerû Hell-készülékekbõl szerzett be a MÁV a Budapest-hatvani vonal állomásai részére egy készletet. Ezek hangfrekvenciás átvitellel és távindítással mûködõ szalagírók voltak, amelyek középállomási készüléke nagyon egyszerû felépítésû volt. A vonal két nagy állomására, Hatvanba és Rákosra került egy-egy adókészülék, amely nem csak billentyûzetrõl, hanem ötsoros lyukszalagról is vezérelhetõ volt. Mivel a lyukszalag azonos kivitelû volt a vasútüzemi távgépíró-hálózatban alkalmazottal, a Budapest-hatvani vonal valamennyi állomására egyszerû módon lehetett a hálózatból távirati közleményeket továbbítani. A készülékek a vett szöveget enyvezett papírszalagra rögzítették, és azt távirati ûrlapra, vagy táviratnaplóba ragasztva hasznosították az állomásokon. Annak ellenére, hogy ezek a készülékek egyszerûen kezelhetõk voltak, fogadtatásuk nem volt megfelelõ, és alig tízéves üzem után kivonták azokat a forgalomból. A vonali távírórendszerek korszerûsítésére irányuló harmadik kezdeményezés a nyíregyháza-záhonyi vonalhoz kapcsolódik. Ennek keretében a szóban forgó vonalszakasz részére leágazásos rendszerû, váltakozó áramú távíróátviteli rendszer készült hazai ipari termékek felhasználásával, és 50 baud elemijel-sebességû távgépíró-készülékek felszerelésével. Mindegyik állomás vételre és adásra is alkalmas kivitelû volt, de az egyes állomások csak Nyíregyházával folytathattak táviratforgalmat, ahol a hívásra és a kapcsolatfelvétel távvezérlésére a TBKF által fejlesztett kapcsolószerel-

vényt szereltek fel. Ez a rendszer 1972-tõl van üzemben, de országos elterjesztésére mégsem került sor. Ennek oka egyrészt az aránylag költséges átviteli rendszer, másrészt az üzemviteli igény hiánya volt. A vonali távírószolgálat eszközeinek az itt ismertetett fejlõdéstörténetébõl kitûnik, hogy ez a kérdés még nincs teljesen lezárva. Várható a nyomtatókészülékek árának csökkenése a megbízhatóság egyidejû növekedésével, továbbá számítani lehet a beszéd és nem beszéd átvitelére szolgáló rendszerek integrációjára, ami a vonali állomások egyidejû telefon és távíró kiszolgálását teheti majd lehetõvé. A második világháborút megelõzõ idõkbõl nem ismeretesek nemzetközi vasúti távírókapcsolatok. A világháború után a nemzetközi szállítások nagyon nehézkesen fejlõdtek. Az ilyen nemzetközi vállalkozásokkal kapcsolatos operatív intézkedések nagyon problematikusak voltak, hiszen a különbözõ vasutak közötti értekezést a határokon végzõdõ távközlõvonalak nem tették lehetõvé. A gyors intézkedést kívánó esetekben legfeljebb a távíró igénybevétele kerülhetett szóba, de az is csak a határokon való közvetítéssel, ami azt jelentette, hogy a határátmeneti forgalom szabályozására létesült és a határ két oldalán lévõ egy-egy állomás közötti távíróvonalon kellett a közleményt továbbítani. A határállomási távírászok idegennyelv-tudásának hiányát tetézte az a körülmény is, hogy a nemzetközi vasúti szolgálati táviratoknál korábban megengedett német és francia nyelven kívül a szocialista országok vasútaival való forgalomban az orosz nyelv használata is rendszeressé vált. Még tovább bonyolították a helyzetet a következõk: az orosz nyelvhez a cirill betûk ismerete is szükséges volt, amit távírászaink nem ismertek, a cirill betûk latin betûre való átírása akkor még nem volt szabványosítva, a cirill betûk számára használatos Morse-ábécé nem volt kompatíbilis a latin betûknél használatos Morseábécével, a nemzetközi viszonylatokban uralkodó nagy távolságok a távíróvonalak és berendezések mûszaki tulajdonságaival szemben (pl. torzítás) is fokozott követelményeket támasztottak. Az ilyen körülmények között továbbított táviratok szövege és értelme sok esetben annyira eltorzult, hogy azok használhatatlan állapotban érkeztek meg a címzettekhez. Ez a felismerés már az 1950-es évek elején arra indította az akkori 9.A. osztályt, hogy X. évfolyam, 2. szám intézkedjen annak érdekében, hogy a MÁV Vezérigazgatóság és a nemzetközi vasúti táviratirányítás szempontjából legfontosabb határállomások között lehetõleg korszerû távgépíró-összeköttetésekkel, közvetítés nélkül lehessen táviratokat továbbítani, a szomszédos vasútigazgatások illetékeseit hasonló intézkedések megtételére ösztönözze, az illetékes szervekkel engedélyeztesse a MÁV Vezérigazgatóság, valamint a szomszédos vasutak központi szervei között közvetlen vasúti távírókapcsolatok kiépítését. Ebben a helyzetben érdekes körülmény volt, hogy a nyugati országok vasútjaival való távíróforgalom mûszaki feltételei egy bizonyos szintig aránylag gyorsan javultak. Hegyeshalomban ugyanis közös MÁV-ÖBB határállomási szolgálat volt, és az ÖBB az ott dolgozó alkalmazottaival való kapcsolattartás céljából még az 1950-es évek elején Hegyeshalom-Bécs között közvetlen távgépíró-összeköttetést létesített. Másrészrõl a MÁV-nak Hegyeshalomban a saját hálózatához csatlakozó távgépíró-készüléke volt, és így Bécs-Budapest között egyetlen közvetítéssel lehetett a nemzetközi vasúti szolgálati táviratokat továbbítani. Ez a közvetítés az 1950-es évek második felében tovább javult azáltal, hogy a MÁV távgépíró-hálózatában elterjedtek a lyukszalagos szerelvények, és így a közvetítést a távirat szövegének újbóli bebillentyûzése nélkül lehetett megvalósítani, ami a táviratok továbbítási idejét megrövidítette, és egyben kiküszöbölte a billentyûzési hibákat. A szocialista országok vasútjaival folytatott táviratforgalom javítása lényegesen nagyobb erõfeszítéseket követelt. A probléma feltárása nyomán 1954 szeptemberében, Prágában összeültek valamennyi európai és ázsiai szocialista ország vasútjainak szakértõi. Annak ellenére, hogy a MÁV, a CSD és a DR részérõl javasolták a CCITT 2. számú távíróábécéjével mûködõ távgépírókészülékek nemzetközi vasúti viszonylatokban való alkalmazását, az SZD képviselõi a Baudot-féle szinkron távíró, vagy az SzT-35 típusú start-stop távgépíró-készülék felhasználásával kívánták a Morse-távírógépeket kiváltani. Bár az utóbbi mûködési elve megegyezett a CCITTajánlások szerinti távgépíró-készülékével, két lényeges jellemzõben, az elemijel-sebesség és a távíróábécé kérdésében döntõ különbségek voltak. Így ezen az értekezleten a távíró-összeköttetések korszerûsítésének módjában nem jöhetett létre egyetértés, de ez alkalommal mégis lényeges elõrehaladás történt: a résztvevõk ugyanis elfogadtak egy olyan egységes táblázatot, amely megállapította, hogy adott Morse-jelkombinációhoz milyen latin és cirill betûk tartoznak. Ezzel közvetve olyan átírási kulcs keletkezett, amely a Morse-rendszerû berendezések korszerûbb készülékekkel (pl. távgépíró-készülékekkel) való kicserélése után is egyértelmûen szabályozza az orosz nyelvû szövegek latin betûkkel való írásának módját a vasúti nemzetközi táviratokban. Ennek jelentõsségét aláhúzza az a körülmény, hogy a cirill betûk latin betûkre való átírását minden nyelv a maga fonetikája szerint szabályozta, de erre nézve nemzetközi megállapodás még nem volt. A kérdés horderejét jelzi az a körülmény, hogy ezt az átírási kulcsot a mai napig is alkalmazzák. Bár az értekezleten mûszaki megállapodás nem született, a probléma a tárgyalást követõen mégis a megoldás útjára került. Az NDK-ban ugyanis akkor már megkezdték egy, a Siemens T37 típusú lapraíróval nagymértékben megegyezõ készülék gyártását, T51 típusjellel. Ennek nyomán az SZD javasolta, hogy a szocialista országok vasútjai a nemzetközi szolgálati táviratforgalomban T51 típusú készülékeket alkalmazzanak, 50 baud elemijel-sebességgel és a 2. számú nemzetközi távíróábécével, latin betûkkel. Az SZD ezen állásfoglalása döntõ jelentõségû volt a további fejlõdés szempontjából. A MÁV 1953-ban megszerezte az akkori magyar belügyminiszter hozzájárulását elsõként Budapest-Prága közötti vasúti közvetlen távgépíró-összeköttetés megvalósításához, és egyelõre postai bérelt távíróvonalon rövidesen létre is jött a közvetlen kapcsolat a két vezérigazgatóság között. 1957. februárjában Lipcsében tartották a szocialista országok vasúti távközlési szakértõi második tanácskozásukat, amelyen azonban csak az európai vasutak képviseltették magukat. Ennek napirendjén a távközlés különbözõ területein való együttmûködés szerepelt. Távíró-technikai szempontból megállapodás jött létre újabb vasútközi távgépíró-összeköttetések létrehozására, és a következõ években az európai szocialista országok vasútjai ezeket a közvetlen összeköttetéseket kézi kapcsolású központokhoz csatlakoztatták, amelyek lehetõvé tették a közvetítés megszüntetését. Az esetenként nagyon 15

hosszú vonalak összekapcsolásából eredõ megengedhetetlen mértékû torzítás csökkentésére a MÁV elektromechanikus jeljavítókat iktatott Budapesten a vonalakba. Ennek az összefüggõ nemzetközi vasúti távíróhálózatnak az üzemvitelét hátrányosan befolyásolták a kézi kezelésû központok, amelyeknél emberi okok miatt hosszú várakozások fordultak elõ mind a kapcsolatok létrehozásánál, mind azok bontásánál. Idõközben a MÁV nagyon kedvezõ tapasztalatokat szerzett belsõ távgépíró-hálózatának automatizálásában, és javasolta a nemzetközi távíróvonalak kapcsolásának automatizálását is. Ezt külön kapcsológépekkel és vonalszerelvényekkel meg is valósították Budapesten, majd hasonló berendezéseket helyeztek üzembe Prágában, Berlinben, Varsóban és Moszkvában is. Ez a hálózat legalábbis a MÁV-nál nem kapcsolódott a belsõ hálózathoz, és abban csak a vezérigazgatóság távíróhivatala vett részt. Amint arról már említést tettem, a MÁV 1983-ban a budapesti elektromechanikus központját elektronikus, tároltprogram-vezérlésû központra cserélte ki. Ez az intézkedés lehetõvé tette, hogy a nemzetközi vonalak az elõirányzott jogosítási kategóriának megfelelõen a kijelölt távgépíró-munkahelyek felõl elérhetõk legyenek és viszont. A MÁV nyugati vasúti kapcsolatai szempontjából megemlíthetõ, hogy 1965-ben jött létre közvetlen vasúti távgépíró kapcsolat Budapest-Bécs között. Ehhez képest lényeges változás csak 1982-ben következett be, amikor az ÖBB a nemzetközi vasúti távgépíró-kapcsolat céljára tároltprogram-vezérlésû elektronikus központot létesített, amelyhez az ÖBB munkahelyein kívül a DB, az SBB és az FS egész belsõ, automata hálózata kapcsolódott. A MÁV-nak ehhez csatlakoztatott munkahelye közvetlen táviratforgalmat bonyolíthatott le a szóban forgó külföldi állomásokkal számtárcsás hívással. A NEDIX-központ lehetõvé tette különbözõ jogosultsági osztályok kialakítását. Így a központhoz lehetett csatlakoztatni mind a keleti vasutak, mind az osztrák vasút távíróközpontját. A feljogosított munkahelyek közvetlenül táviratozhattak gyakorlatilag az összes európai vasúttal. A kelet-nyugat közötti forgalom továbbra is csak közvetítéssel volt lehetséges. Késõbb az összes korlátozás megszûnt. Bármely munkahelyrõl bármely vasútnak küldhetõ távirat. A tranzitkapcsolatok is biztosítottak minden irányban. A számítógépek elterjedése magával hozta azok összekapcsolhatóságának igényét. A MÁV az elsõ adatátviteli összeköttetéseket az 1970-es évek második felében létesítette. Az igazgatósági székhelyeken telepített számítógépeket kötötte 16 össze a budapesti számítóközponttal. Ezek kor technikájának megfelelõen pont-pont összeköttetések voltak, 1200 bit/s adatátviteli sebességgel. Hasonlóan került bekötésre néhány kiemelten fontos terminál, elsõsorban a határállomásokon. Az adatátvitel jelentõs része ekkor még a távíróhálózaton bonyolódott le. A következõ években sem történt jelentõs elõrelépés. Néhány új összeköttetés létesült, illetve a legfontosabb vonalakon a sebesség 2400 bit/s-re nõtt. Az informatika egyre több terminál bekapcsolását igényelte. Megjelentek a CCITT X.25 ajánlása szerinti csomagkapcsolt adatátviteli eszközök. Ezek azonban az exportkorlátozások miatt Magyarországon nem voltak hozzáférhetõk. A Magyar Tudományos Akadémia Számítástechnikai Kutató Intézete (MTA SZTAKI) ezért önállóan kifejlesztett egy csomagkapcsolót. Ezek tették 1990-tõl lehetõvé a csomagkapcsolt adatátviteli hálózattal az elsõ kísérletek elvégzését és egy teszthálózat felépítését. A kapcsolók 10 porttal rendelkeztek. A portok programozhatósága lehetõvé tette mind szinkron X.25, mind az aszinkron X.3/X.28/X.29 ajánlások szerinti csatlakozást. Az új információs rendszerek újabb és újabb adatvonalat igényeltek. A MÁV-nak is mint bármely más vasútnak csak korlátozott számban van nagy távolságú távközlõ összeköttetése. Egyetlen megoldást a meglévõ vonalak jobb kihasználása jelenthet. Erre ideális megoldást adott a csomagkapcsolás. A módszer lényege, hogy a számítógépekrõl, terminálokról jövõ adatfolyamot a kapcsoló feldarabolja, csomagokat készít belõle. A különbözõ végberendezések csomagjait megfelelõ idõrendbe állítva egy közös vezetéken juttatja el a címzetthez közeli kapcsolóhoz, ami viszszaállítja az eredeti jelfolyamot. Ezzel elérhetõ, hogy a felhasználók közös vezetéket használjanak, amit csak az éppen átviendõ adatok mennyiségének megfelelõ mértékben terhelnek. Ugyanakkor bizonyos járulékos késleltetéstõl eltekintve úgy érzik, mintha mindegyiknek saját összeköttetés állna rendelkezésre. A felhasználók nyomásának engedve a teszthálózat üzemi hálózattá alakult. Elsõsorban a korábbi pont-pont összeköttetések, valamint a telefonos helyfoglalás úgynevezett forródrótjai lettek felhasználva a mintegy 15 városban telepített kapcsolók összeköttetésére. Az 1200/2400 bit/s sebesség megfelelõ modemek alkalmazásával 9600 bit/s-re nõtt. Késõbb Budapesten belül néhány nagy forgalmú kapcsoló között 64 kbit/s öszszeköttetés létesült alapsávi modemek felhasználásával. A korábban pont-pont összeköttetéseket használó alkalmazói programok módosítása nem jöhetett VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2 szóba, így azoknak permanens virtuális áramkörök (PVC) lettek kijelölve. Ez azt jelenti, hogy bár az összeköttetés egy kapcsolt hálózaton jön létre, a kapcsolat felépítésérõl nem az alkalmazásnak kell gondoskodni, az mindig ki van jelölve. Ilyen alkalmazások például a Határforgalmi Információs Rendszer (HIR), a Szállításirányítási Információs Rendszer elõfutára, az úgynevezett SZIR 0, a Likvid rendszer. A belföldi helyfoglaló rendszer kihasználja a hálózat képességeit. A kapcsolatot a pillanatnyi igénynek megfelelõen az éppen illetékes számítógép felé építi fel a hely lekérésének idejéig. A hálózat kapcsolódik a MATÁV Rt. közcélú, valamint az Osztrák Szövetségi Vasutak (ÖBB) BADA nevû csomagkapcsolt adatátviteli hálózatához. Így a hálózat nyitott az egész világ felé. A felsorolt elõnyök mellett a hálózat képességei korlátozottak, innen a megnevezése is. Ezek a következõk: kis teljesítményû kapcsolókból épül fel az üzembiztonságot növelõ kerülõ utak csak korlátozottan építhetõk ki, a hálózat csak egyszerû felügyeleti rendszerrel rendelkezik, a különbözõ hálózatok összekapcsolásához elõírt X.75 protokollt a MÁV-nál alkalmazott változat nem ismeri, korlátozott a tatalék alkatrészekkel való ellátottság, ezért hosszabb hibaelhárítási idõk adódhatnak. A MÁV 1990-ben tendert írt ki a Szállításirányítási Információs Rendszer (SZIR) megvalósítására. A kiírás egy csomagkapcsolt adathálózat létesítését is tartalmazza. Ez a projekt teremtette meg az alapot az általános célú X.25 hálózathoz. A pályázat adatátviteli részét a Siemens AG. EWSP típusú berendezése nyerte. A hálózat bevezetését két lépcsõben tervezték. Az elsõ lépcsõben kizárólag a SZIR igényeit kielégítõ hálózat épült volna, egy nagy teljesítményû EWSP/HNN kapcsolóval, EWSP/HMS hálózatfelügyelettel Budapesten. Az országos lefedést legfeljebb 20 portos, HNN20 típusú kapcsolók biztosították. Összesen mintegy 1000 terminál bekapcsolása volt tervbe véve. Kezdettõl nyilvánvaló volt, hogy a MÁV csak egy, általános célú adathálózatban gondolkozhat. Így lehet a rendelkezésre álló kevés számú adatösszeköttetést a legjobban kihasználni. Ezen igényeket a MÁV egy második lépcsõben szándékozott kielégíteni. A tényleges telepítés ennek megfelelõ állapottal történt. Az 1994-ben üzembe helyezett hálózat gerincét a budapesti 200 portos és az 5 vidéki üzletigazgatósági 120 portos EWSP/HNN kapcsoló alkotja.

Ezeken kívül mintegy 90 HNN20-as üzemel. A hálózatfelügyelet Budapesten mûködik kettõzött kivitelben. A nagy teljesítményû kapcsolókat jellemzõen legalább egy 64 kbit/s sebességû vonal köti össze a budapesti kapcsolóval. Ez részben digitális átviteltechnikai rendszeren, részben analóg rendszeren kialakított összeköttetésen valósul meg. Az üzembiztonság és a teljesítmény növelése céljából mûholdas csatornákkal is próbálkoztak, bár e technikát rövid idõn belül elvetették. A HNN20-as kapcsolók jellemzõen 14,4 kbit/s sebességû vonalon csatlakoznak két másik kapcsolóhoz. A helyi terminálok kis távolságon alapsávi modemekkel (19,2 kbit/s), vagy nagyobb távolság esetén analóg modemmel (2400 kbit/s) csatlakoznak a kapcsolókhoz. Nagyobb állomásokon a terminálok nem közvetlenül, hanem helyi hálózatokkal (LAN Local Area Network) csatlakoznak. Ez a hálózat az X.75 protokollal köthetõ össze a szomszédos vasutak csomagkapcsolt adathálózatával, illetve más közcélú hálózatokkal. Combine Simultaneous ISDN D-channel and ADSL Connections A korlátozott célú hálózat a közeljövõben beleolvad az általános hálózatba. A számozási rendszer megfelelõ kialakításával a két hálózat egységesen kezelhetõ. Késõbb a trönkvonalak válthatók ki. A technika fejlõdése elõre nem látható mennyiségû adat átvitelét igényli. A kapcsoló berendezések teljesítménye meghaladja az átviteli utakét, ezért elsõsorban azok fejlesztése elkerülhetetlen. A csomagkapcsolt technika mellett újabb eljárások is megjelennek, ezek a keret és cella kapcsolók (Frame relay, ATM). A fényvezetõk megjelenése lényegesen kedvez a digitális átvitelnek, és olyan nagy kapacitások megnyitását teszi lehetõvé, amely a hálózatképzést erõsen befolyásolhatja. Óriási távlatok nyílnak nemcsak beszéd, hanem a nem beszédtípusú kommunikáció egységes rendszerbe foglalására. Ez az úgynevezett integrált szolgáltatású digitális hálózat, az ISDN (Integrated Services Digital Network). A hálózaton rövid kapcsolatfelépítési idõvel (kb. 2 s) megvalósítható többek között: jó minõségû távbeszélõ-kapcsolat (szokásos 3,1 khz sávszélességgel szemben 7 khz), nagy sebességû adat-összeköttetés (64 kbit/s, illetve annak többszöröse), G4 osztályú faxkapcsolat (jó minõségû képek, rövid továbbítási idõvel), multimédia alkalmazás, beleértve a videokonferenciát is. Entwicklung der Eisenbahntelegraphtechnik und Datanübertragung in Ungarn Dieses Artkel geht um die Entwicklung des Telegraphennetz und Datennetz von den Ungarische Staatsbahnen. Es handelt sich von den ersten Morse- Telegraph einrichtungen, bis zum modernsten ISDN-Netzwerken. Developing of railway telegramm and datatransmission technology in Hungary This article deals with the history of the Hungarian Railway s telegraph and data network. It follows the story from the first Morse-telegraphs to the up-todate ISDN-networks. X. évfolyam, 2. szám 17

Siemens CBTC A forgalmi üzemben lévõ vonalak új biztosítóberendezéssel történõ felszerelésére szolgáló megoldás Központi probléma A kommunikáció alapú vonatvezérlési rendszerek (CBTC) ma széles körben elismerten a legfejlettebb automatikus vonatvezérlési rendszerek. Általuk a biztonság, az üzemeltetés és a karbantartás terén kínált nagy számú elõny melyet a tömegközlekedési vállalatok számára kínálnak, kiváló lehetõséget nyújt az itt megfogalmazódó elvárásokra. Ebben a szakcikkben bemutatjuk a Siemens CBTC megoldását és kitérünk a forgalmi üzemben lévõ vasútvonalak új biztosítóberendezéssel történõ felszerelésének, illetve a vezetõ által vezetett CBTC teljesen automatizált, vezetõ nélküli megoldássá történõ továbbfejlesztésének sajátos problémáira. Bevezetés Napjaink robbanásszerûen fejlõdõ megapoliszainak tömegközlekedési szükségletei folyamatosan növekednek. A hatékony tömegközlekedési rendszerek jelentik az egyik legfontosabb megoldási lehetõséget világszerte a városokon és a nagy kiterjedésû urbanizált területeken belüli maximális mobilitás megvalósításához, támogatva ezáltal a városi és regionális gazdasági fejlõdést. A jelenlegi, széles körben fejlett automatikus vonatvezérlési technológiaként ismert, Kommunikáció alapú vonatvezérlés -t (CBTC) számos tömegközlekedési vállalat kedveli. Egy olyan nemzetközi cég, mint a Siemens Közlekedési Rendszerek Ágazata számára mely biztosítóberendezésekkel foglalkozik és szeretné megerõsíteni az automatikus vonatvezérlési (ATC) megoldások terén elért piacvezetõ pozícióját, az jelenti a kihívást, hogy olyan CBTC terméket tervezzen meg, amely elég nagy rugalmasságot és modularítást kínál ahhoz, hogy a piacon megjelenõ igényeknek megfeleljen, figyelembe véve az új vasútvonalak felszerelése, valamint a meglévõ vasútvonalak új biztosítóberendezéssel történõ felszerelése terén megjelenõ sajátos követelményeket egyaránt. Négy fõ fejezetre bontottuk bemutatónkat, hogy ily módon áttekintést nyújthassunk az ATC rendszer beszerzéséhez kapcsolódó tömegközlekedési követelményekrõl, összefoglalhassuk a Siemensnek a biztosítóberendezések terén meglévõ know-how-ját, közre adhassuk a CBTC architekturájának leírását, továbbá esettanulmányokat és magyarázatokat arra vonatkozóan, hogyan válaszolja meg a kihívást a Siemens, illetve hogyan lehet egy felügyelt ATC rendszert vezetõ nélküli rendszerré továbbfejleszteni. CBTC: Az automatikus vonatvezérlés új generációja; A tömegközlekedési vállalatoknál megjelenõ követelmények elemzése; A Siemens CBTC referenciáinak áttekintése; A Siemens által megtervezett CBTC megoldás. CBTC: Az automatikus vonatvezérlés új generációja A hagyományos biztosítóberendezési és vonatvezérlési rendszerek szinte kizárólag a sínáramkörökre bízzák a vonatok jelenlétének érzékelését. Az ilyen típusú rendszerek gondoskodnak arról, hogy a vasútüzem biztonságos legyen, de nem bizonyulnak túl hatékonynak a vasúti közlekedési infrastruktúra kihasználási fokának maximalizálásában, mivel a vonatok helyét csak a sínáramkörök elhelyezkedésének megfelelõen lehet meghatározni. Amennyiben egy sínáramkör bármely részén áll is a vonat, a teljes sínáramkört a vonat által foglaltnak kell tekinteni. A sínáramkörök lerövidíthetõek, de minden egyes új sínáramkörhöz további pályamenti elemre van szükség, ez pedig gazdaságossági és praktikus okokból határt szab a kialakítható sínáramkörök számának. A kommunikáció alapú vonatvezérlési rendszerek melyek a vonatok helymeghatározását a sínáramköröktõl függetlenül végzik el lehetõvé teszik, hogy a vonatok sokkal rövidebb követési idõköz mellett is biztonságosan közlekedjenek, egyidejûleg nagyobb flexibilitást és precizitást tesznek lehetõvé a vonatvezérlésben. Folyamatosan biztosítják az egymást követõ vonatok megfelelõ távolságra történõ haladását, illetve a sebességkorlátozások átlépése elleni védelmet is. A CBTC technológia további elõnyei közé tartozik, hogy gazdaságosan támogatja az automatikus vonatvezérlést, mind a fõvonalon, mind a jármûtelepeken. Nagyobb a megbízhatósága és alacsonyabbak a karbantartás költségei azáltal, hogy kevesebb pályamenti berendezés szükséges hozzá, emellett valósidejû diagnosztikai információk állnak rendelkezésre. Továbbá a CBTC technológia egy nagyobb rendszerteljesítmény eléréséhez vezetõ költséghatékony fejlesztést tesz lehetõvé, amennyiben az összetevõket meglévõ ATC rendszerre telepítjük rá. A kommunikáció alapú vonatvezérlési technológia kulcsfontosságú jellemzõi A CBTC rendszer alapvetõ jellegzetességeiben sokoldalúság tükrözõdik: A vonat helymeghatározása nagy pontossággal a sínáramköröktõl függetlenül. A pálya minden pontján folyamatos adatátvitel a vonattól a pályamenti berendezés felé és a pályamenti berendezés felõl a vonat felé, amelynek az a célja, hogy lényegesen nagyobb mennyiségû vezérlési, illetve állapotra vonatkozó információ továbbítását tegye lehetõvé, mint amennyi a hagyományos rendszerek keretei között lehetséges. Pályamenti és fedélzeti biztonsági processzorok, amelyek a vonat állapotára vonatkozó, valamint a vezérlési adatokat dolgozzák fel, folyamatos automatikus vonatvédelmet és automatikus vonatvezérlést biztosítva. Szükség esetén az automatikus vonatfelügyeleti funkciókat is el tudják látni. Az elsõ jellegzetesség a CBTC-k fedélzeti információszerzésével kapcsolatos. Az ilyen fejlett rendszerekben a vonatmozgás biztonságáról a menetengedély korlátját is ide értve a fedélzeti berendezés gondoskodik annak alapján, hogy rendelkezik az arra vonatkozó információval, hol található a vonat a pályán, míg a legtöbb jelenleg mûködõ automatikus vonatvezérlési rendszernél a menetengedély határát a pályamenti berendezés kezeli a sínáramkör foglaltsági adata alapján. A vágányhálózat számítógépes térképe, és a pályán vonatkoztatási pontokként szolgáló jeladók segítségével a vonat az utoljára meghaladott jeladóhoz képest mért elmozdulása alapján kiszámítja saját helyét a térképen. A helyre vonatkozó információ ezután a pályamenti berendezés számára a vonat helymeghatározásának céljából megküldésre kerül. A helymeghatározás tehát 18 VEZETÉKEK VILÁGA 2005/2

független a sínáramköröktõl. Ez az ún. mozgó blokk alapelv, amely hozzájárul az optimális követési idõköz eléréséhez. A második jellegzetesség a CBTC kommunikáció alapú részére utal. A kommunikáció azt jelenti, hogy a rendszer mûködése a vonatok és a pályamenti berendezés közötti üzenetváltáson alapul. A kommunikáció folyamatosan zajlik, nagy mennyiségû bit felhasználásával mindkét irányban, vagyis a pályamenti berendezéstõl a fedélzeti berendezés irányába és a fedélzeti berendezéstõl a pályamenti berendezés irányába. Íme néhány példa az információcserére: A vonatnak a vágányon elfoglalt helyére vonatkozó információ megküldésre kerül a pályamenti berendezéshez a vonat helyének meghatározása céljából Az érzékelt hibára vonatkozó információ megküldésre kerül a pályamenti berendezéshez az üzemzavarok minimalizálása érdekében. A célpontról, a váltók helyzetérõl megküldi az információt a pályamenti berendezés a fedélzeti berendezés számára. Az automatikus vonatvezérlési parancsokat a pályamenti berendezés szabályozási céllal megküldi a fedélzeti berendezés számára. Az adatkommunikációs rendszer folyamatos, kétirányú és nagy kapacitású jellemzõi lehetõvé teszik az optimális követési idõk megvalósítását a nagyfokú biztonság megõrzése mellett. A harmadik jellemzõ magára a vonatvezérlésre utal. Ide tartoznak a biztonsági szempontból kritikus fontosságú vezérlési funkciók, amelyeket automatikus vonatvédelemként ismerünk és amelyek a vonat mozgását vezérlik (megengedett sebességek, mozgás határai, folyamatos vonatfelügyelet); valamint az ajtók biztosítása a vonat helymeghatározásának segítségével (az ajtókat csak akkor lehet kinyitni, ha a vonat megfelelõen beállt a peron mellé). Ide tartoznak továbbá a biztonsági szempontból nem kritikus fontosságú vezérlési funkciók is, pl. felügyeleti és forgalomirányítási célú automatikus vonatvezérlés (az utazási sebességnek a legjobb szolgáltatás biztosítására vonatkozó szabályozásnak megfelelõ beállítása, az állomási tartózkodási idõ beállítása és a vonat menetrendszerû menetének irányítása). A tömegközlekedési vállalatok követelményeinek elemzése Általános követelmények Mind az üzemelõ vonalak új biztosítóberendezéssel történõ ellátásánál, mind új vonalak automatikus vonatvezérléssel való felszerelésénél alkalmazott tömegközlekedési berendezéseknek meg kell felelni a következõ három kulcsfontosságú követelménynek: 1. Nagyfokú biztonság, amelyrõl a folyamatos sebességfelügyelet, a biztonsági rendszer részegységei, a már bizonyítottan bevált rendszerek, és a fel nem szerelt vonatok irányítása gondoskodik. 2. Költséghatékonyság, amely a nagyfokú rendelkezésre álláson, megbízhatóságon és karbantarthatóságon, a pályamenti berendezések számának csökkenésének köszönhetõen lecsökkentett karbantartási költségeken, a pontosabb vonatforgalom irányításának, az energiatakarékosságnak és az infrastruktúra hatékonyabb kihasználásának eredményeképpen csökkentett üzemeltetési költségeken keresztül jut kifejezésre. 3. Rugalmasabb vonatüzemeltetés, amely kifejezésre jut abban, hogy zökkenõmentesen át lehet állni a nagy rendszerteljesítményre, fel lehet fejleszteni a felügyelt ATC rendszert vezetõ nélküli üzemmódra, és a rugalmasságban, illetve abban, hogy a meglévõ rendszerekhez való adaptálás lehetõsége adott a felújítások esetében. Említésre méltó, hogy egyre nagyobb erõfeszítések történnek a karbantartási szükségletek csökkentésére. A tömegközlekedési vállalatok ezért azt az elvárást fogalmazzák meg a mozgó blokkos CBTC és vezeték nélküli adatkommunikációs rendszerekkel szemben, hogy a karbantartási költségek csökkentése érdekében csökkentsék a pályamenti berendezések számát. Mivel a vezeték nélküli rádiórendszerhez nincs szükség a pályán semmilyen folyamatos továbbító közegre és a pályamenti rádióadók stratégiai szempontból az állomásokon kerülnek telepítésre, így a telepítés jelentõsen leegyszerûsödik. A nagy bit mennyiség kezelését lehetõvé tevõ kapacitásból következõen a pályamenti berendezések száma csökkenthetõ, ami kedvezõ a karbantartás szempontjából. A meglévõ vonalak új biztosítóberendezéssel történõ felszerelésénél megjelenõ követelmények A NYCT (New York City Transit /New York-i Közlekedési Vállalat), RATP (Paris Transport Authority / Párizsi Közlekedési Vállalat) és a BKV (Budapesti Közlekedési Rt.) rendelkezik egy közös jellegzetességgel: a naponta több millió ember közlekedését bonyolító biztosítóberendezési rendszerük kezd kiöregedni. Szükségük van az utasforgalmi teljesítmény emelése mellett arra, hogy emelt szintû biztonságot nyújtsanak a folyamatos sebesség felügyelet és a nagy hatékonyságú vonatkövetési beállítás segítségével. X. évfolyam, 2. szám Amikor meglévõ, üzemelõ vonalakat újítanak fel, a közlekedési vállalatok a teljesítménynövelést a biztosítóberendezés rátelepítéses formában történõ fejlesztésétõl várják, miközben az eredeti beruházásukat is szeretnék megõrizni. Ezért fontos követelmény, hogy az interfész a meglévõ gördülõ állomány és a meglévõ biztosítóberendezés, vagy mindkettõ felé biztosított legyen. Ilyen esetekben a nyitott rendszerarchitektúra és a szabványosított interfészek megléte kritikus fontosságú kérdés. A mozgó blokk rendszerek biztosítják, hogy a vonatok mindenkor optimális távolságot tartsanak egymástól. Lehetõvé teszik a meglévõ infrastruktúra optimális kihasználását a követési idõk csökkentésének segítségével úgy, hogy a meglévõ sínáramkörökre rátelepítjük a berendezést. A tömegközlekedési vállalatok számára egy utasforgalmi üzemben lévõ vonal új biztosítóberendezéssel történõ felszerelésének legnagyobb kihívása az, hogy üzemviteli zavartatás nélkül biztosítsuk a régi rendszerrõl az újra történõ átállást. Az átállási stratégiák ekkor kritikus kérdéssé válnak. Diverzifikált beszerzési stratégia Az új biztosítóberendezéssel történõ felszerelésre irányuló szükségletet felismerõ nagy közlekedési vállalatok nagy elõrelépést érnek el a CBTC rendszerek következõ generációjának köszönhetõen. Hálózataik mérete és komplexitása miatt néhány közlekedési vállalat diverzifikált beszerzéssel kíván CBTC rendszert kialakítani, hogy így a versenyeztetéssel költségmegtakarítást tudjanak elérni. Az átjárhatóság (interoperabilitás) és a kompatibilitás koncepciója két diverzifikált beszerzési stratégiát jelent technikai értelemben; Az elsõt a NYCT alkalmazza, a másodikat az RATP. A NYCT esetében az átjárhatóság arra épül, hogy az ATC rendszert két külön részre osztják, amelyek közûl az egyik a fedélzeti, a másik a pályamenti rendszereket tartalmazza. A kompatibilitás elvének alkalmazásánál, amely az OURAGAN új biztosítóberendezéssel történõ felszerelési programjának részét képezi, az RATP tovább finomítja a diverzifikációt azzal, hogy bevezeti az adatkommunikációs részt is. Az egyes részeket különbözõ szállítóktól rendelik meg. Az átjárhatóságnak és a kompatibilitásnak egyaránt feltétele a különbözõ részek közötti interfészek szabványosítása. A legnagyobb kihívást az jelenti, hogy átfogóan biztosítsuk a teljesítményt (az üzemeltetés és a biztonságosság szempontjából egyaránt) a teljes ATC rendszerben. Lásd: [Braban, 2003]. 19