Ungarische Bahntechnik Zeitschrift Signalwesen • Telekommunikation • Elektrifizierung Hungarian Rail Technology Journal Signalling • Telekommunication • Electrification
A MÁV adathálózatának végponti berendezései
Az UTB típusú elektronikus útátjáró-fedezõ berendezés üzemeltetési tapasztalatai a BKV vonalain
2004/3
Nagyvasúti FET berendezések határainkon túl
VEZETÉKEK VILÁGA Magyar Vasúttechnikai Szemle 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, VST és 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. Szilágyi László, Synergon Rt., 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–1081 Budapest, Köztársaság tér 3. Tel.: (1) 303-9357, 303-9331 fax: (1) 210-5862 e-mail:
[email protected] 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
2004/3
Dobra János A MÁV adathálózatának végponti berendezései Endpoint equipment in MÁV data-network Endpunktsgeräte des MÁV Datennetzes
3
Balog Géza, Bicskei János Az UTB típusú elektronikus útátjáró-fedezõ berendezés üzemeltetési tapasztalatai a BKV vonalain Operational experiences of the UTB type full-electronic level crossing equipment on the suburban railways (BKV-HÉV lines) Betriebserfahrungen der elektronischen Bahnübergangsschutzeinrichtung auf den Vorortsbahnlinien der BKV Rt. (Budapester Offentlichen Verkehrsunternehmen AG.)
6
Kövér Gábor, Sáros Csaba, Tátos Nándor Nagyvasúti FET berendezések határainkon túl Energy Remote Control equipment (FET) of Overhead Contact Line for Main-line railway on outside our national borders Fernsteuerungsanlage für die Energieversorgung der Vollbahn-Fahrleitung ausser Ungarn
13
Dr. Parádi Ferenc, Carsten Trog Alister – új elektronikus biztosítóberendezés ipari elemekbõl kis- és középállomások számára ALISTER – New electronic interlocking system for small stations ALISTER – Neues elektronische Stellwerk für kleinere Bahnhöfen
18
Dr. Albrecht Brodkorb Korszerû felsõvezetéki berendezések az európai vasúti hálózathoz Up-to-date catenary systems for European Railway Network Moderne Fahrdrahtsysteme für Europaische Eisenbahnnetz
22
Gyimesi József 10 éves a dr. Soulavy Ottokár Váltóhajtómû Szakmai Klub 10 years old the „Dr. Soulavy Ottokár” point machine club 10 Jahre alt der „Dr. Soulavy Ottokár” Weichenantriebklub
27
Leiner Péter Egyesített váltófûtõ vezérlõ berendezés alkalmazása BILK Soroksár Terminál pályaudvaron Point-heating control system on the BILK Container Terminal Station Weichenheizsystem für Kombiterminal Bahnhof BILK
30
Bemutatkozik a szerkesztõbizottság
33
A CIKKEK SZERZÕI
36
Csak egy szóra…
Dr. Mosóczi László
Elnézést kell kérnünk lapunk Olvasóitól, de elsõsorban Dr. Tarnai Gézától, hogy – a lapot készítõ csapat figyelmetlensége miatt – az elõzõ szám „Csak egy szóra…” rovatban kifejtett gondolatainak második része lemaradt. A teljes cikket e lapszám ??. oldalán közöljük. 2
Tisztelettel köszöntöm a Vezetékek világa minden olvasóját ezeken a sorokon keresztül! 2004. július 7-én bíztak meg azzal a felelõsségteljes feladattal, hogy vezessem a MÁV Rt. Pályavasúti Üzletágát. Belekerültem azokba a folyamatokba, melyek az utóbbi 2 évben kezdõdtek a Társaságnál annak érdekében, hogy egy racionálisan szervezett, hatékonyabb és gazdaságosabb vasút szolgálja az utasok és a fuvarozók érdekeit. A Pályavasút jelentõs átalakulása zajlik, mely érinti a Távközlõ-, Erõsáramú és Biztosítóberendezési Igazgatóság munkaterületeit és feladatait. A köznapokon csak H4-ként ismert, a pályavasúti szervezet átalakítását megcélzó projekt célja egy, az irányítási szinteket tekintve egyszerûbb szervezeti létrehozása. Ennek fõ célja az irányítási és mûködési költségek csökkentése mellett az integrált mûködés kialakítása, így már a területi szinteken is egységesen, egy üzletág képviseleteként fognak mûködni a forgalmi, a pályás – hidász és a távközlõ, erõsáramú és biztosítóberendezési szakmák. Az átalakítás egy másik munkája a hálózat optimalizálása. A korábbi, nagy teljesítményekre méretezett hálózatra ebben a formában már nincsen szükség. Ez nem vonalak bezárását jelenti, hanem a nélkülözhetõ állomások visszaminõsítését, illetve a maradóknak az igényekhez történõ méretezését. Az itt felszabaduló anyagokat fel lehet máshol használni, a területeket lehet hasznosítani, létszám szabadul fel és alacsonyabb költséggel mûködtethetõ az infrastruktúra. Ezek áttételeként csökkenhet a pályahasználati díj, ami versenyképesebbé teheti az Árués a Személyszállítási Üzletágak szolgáltatásait. A jövõben a forgalom lebonyolításának technológiáját, az utasítások rendszerét is felül kell vizsgálni és a normarendszereket is a kor követelményeihez és lehetõségeihez kell illeszteni. Megvizsgáljuk annak is a lehetõségét, hogy egyes tevékenységek ellátását csoportosítsuk át más üzletágakhoz, optimalizálva ezzel a gazdaságos méretet. Szót kell ejtenem a tevékenység-kihelyezési folyamatokról is. Mikor a lapot az olvasók forgatják, akkor már pályázatokat bírálunk el, illetve ajánlatok készülnek számunkra a PMLI-hez és a TEBIhez tartozó egyes tevékenységek külsõ féllel való lebonyolítására. Itt egy évszázados tradíció változik meg, hiszen korábban elképzelhetetlen volt ezen tevékenységek mással való elvégeztetése. Más országok vasútjai már évekkel ezelõtt megérezték, hogy versenyképességük megtartása érdekében módosítani kell mûködésüket. Mi ezeket tanulmáVEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
nyoztuk és döntöttünk a tevékenység-kihelyezési folyamat megindításáról. A folyamatok szigorú figyelemmel kísérése a maradó szervezet feladata lesz, akik helyét és szerepét a H4 projektben már az figyelembe vettük. Egy korszerû vállalatnak erõs humánpolitikával kell rendelkezni. Az új HR rendszer kialakítása elkezdõdött. A Pályavasúti Üzletág irányítási szintjein dolgozó munkatársainak a korábbinál lényegesen sokrétûbb és felelõsségteljesebb munkája lesz. Fontos a dolgozók kompetenciájának ismerete, azok fejlesztése képzésekkel, tréningekkel. Kiválasztottuk csúcsmunkavállalóinkat, akikre ma és a késõbbiekben fokozottan támaszkodunk és sokat várunk el tõlük. Ez utóbbit nem kellett volna hangsúlyoznom, hiszen a csúcsmunkavállalói elismerés nem a munkakörnek szól, hanem személynek! Tehát ezek a kollégák már bizonyítottak és a Társaság ezt elismerte. Az új szervezetben kiemelt szerepe van több területen a nyelvtudásnak, hiszen az Európai Unióban és a számos közös vasúti projektben e nélkül nem vehetünk részt. Alkalmazni kell a minõségi csere lehetõségét azokon a helyeken, ahol az új szervezet magasabb követelményeket támaszt. Folytatni kell az Európai Unió által alapított és támogatott projektek magyarországi bevezetését. Az integrált európai vasúthálózatban nem lehetünk hiányosan „felszereltek”, ezért ezekre a munkákra kiemelt hangsúlyt kell helyezni. Ki kell ismerni magunkat az európai támogatási rendszerben is, hiszen ezen rendszerek bevezetését a MÁV önmagában nem tudja megoldani. Mit vár el a társadalom, a Társaság és az én személyem a Pályavasúti Üzletág dolgozóitól? Biztosítani kell a kezelésünkben álló rendszerek, berendezések, gépek rendelkezésre állását és mindenkinek a biztonságos, balesetmentes közlekedés lebonyolítást kell legjobb tudása szerint elõsegíteni. Pontosan kell közlekedtetnünk vonatainkat, és kiemelt figyelmet kell fordítani a minõségi vonatoknak, azaz az IC-re, a kiemelt tehervonatokra, az elõvárosi vonatokra, a diákjáratokra (a tanuló késésére nem indok a vasút!). Legyenek elégedettek velünk az Árufuvarozás és a Személyszállítás partnerei, vevõi, azaz a magyar társadalom. Végül mindenkinek szakmai sikereket, a munkatársaknak és családtagjaiknak jó egészséget kívánok, valamint egy szép õszt kellemes hétköznapokkal, szabadnapokkal és hétvégékkel.
A MÁV adathálózatának végponti berendezései © Dobra János BEVEZETÉS A MÁV-nál az elsõ országos – az akkor korszerûnek számító, és a mai napig is mûködõ – adathálózat a SZIR alkalmazás részére készült csomagkapcsolt, X25 protokollal mûködõ hálózat volt. Alkotóelemeinek egyes részeit a technológia elavultsága miatt már se nem gyártják, se nem javítják (modemek, modem betétek tápegységei stb.) Az üzemeltetéshez a leszerelt berendezések elemeit használjuk. Létesítése idején még olyan kevés digitális átviteltechnika mûködött a MÁV hálózatában, hogy korszerûbb megoldást nem lehetett alkalmazni számítógépek összekapcsolására. Az analóg átviteltechnikánál alkalmazott – a régióközpontokat az országos adatkapcsolóval összekötõ – alapcsoport modemeknél 64 kbps jelsebesség volt a maximum. A végpontokon az átviteltechnika határa az alapsávi modemek V24-es felülete, és így a modem a végponti berendezés amihez aztán a számítógép kapcsolódik. Ilyen helyek sajnos még jelentõs számban megtalálhatók az adathálózat korszerûsítése után is.
egyszerûbb megoldása az otthoni, vagyis a közcélú távbeszélõ hálózaton történõ INTERNET használatnak. Sajnos analóg átviteltechnika esetén gyakorlatilag ennél jóval kevesebb (pontosabban 9.6 kbps) érhetõ el. Ahol digitális technika van, a fizikai sávszélesség minimum 64 kbps. Ilyen helyeken lehetõség van a garantált bitsebességet eddig a határig növelni. AZ ADATHÁLÓZAT VÉGPONTJAI Az elõzõekben leírtaknak megfelelõen az adathálózat feladata számítógépek összekapcsolása, amelyek az ország vasúti szolgálati helyein, nagyobb állomásokon több épületben helyezkednek el. Cikkünk csak a végponti berendezésekkel foglakozik, amelyek valamilyen átvitel-technikai berendezéshez kapcsolódnak legalább egy, esetleg kettõ ponton. Amikor egyetlen gépet kell hálózatra (INTRANET) kapcsolni analóg környezetben, a már említett modem, digitális környezetben egy hálózat végzõdõ egység NTU szükséges. Ehhez leggyakrabban X21 interfésszel kapcsolható a router, aminek ethernet csatlakozása is van, és amelyet a számítógép ún. hálózati kártyájával közvetlenül össze lehet köt-
ni. Igen nagy számban került a GIR projekt kapcsán MÁV-hoz a CISCO 1600 sorozat egyik tagja, az 1601-es típus. Hátlapjának vázlata az 1. ábrán látható. Újabban már kisebb számban került az adathálózatba a CISCO 1700 típus egyik tagja az 1751-es típus, melynek hátlapja a 2. ábrán kerül bemutatásra. Itt már túlságosan hosszú lenne felsorolni az egyes csatlakozókat, de az ábrából az mindenképpen kivehetõ, hogy a bõvítõ-helyek (kártyahelyek) száma – az elõzõ típushoz képest – háromra növekedett, ami igen sokoldalú alkalmazást tesz lehetõvé. Elõbbi két router úgynevezett asztali kivitelben készült, amelyek a speciális MÁV környezet miatt rendezõszekrényben, polcon kerültek elhelyezésre. A CISCO 2610-es, és a CISCO 1760-as típusú router eleve szekrényben való felszerelésre alkalmas, és ezek közül az utóbbinál a mechanikus és elektromos áttekintést egyszerûbbé téve az állapotjelzõ LED-eõpket és a csatlakozókat is azonos oldalon helyezték el. Ezek szintén több bõvítõ kártyahellyel rendelkeznek. A bõvítõ-helyekbe azon kártyák kerülnek, amelyek az átvitel-technikai berendezéshez való csatlakozást teszik lehetõvé. Egy munkaállomás esetén a MÁV megelégedett egy csatlakozással, ekkor nincs a telephelynek fizikai útvonal védelme. Két munkaállomástól a router a vonalszakasz mindkét irányába rákapcsolódik a gerinchálózatra, így vonalszakadás esetén nem keletkezik szolgáltatás kiesés.
NAPJAINK TECHNIKÁI A GIR alkalmazás részére a hálózat jelentõs részén fényvezetõ-szálas optikai kábel épült ki digitális átviteltechnikával. Ezek felépítésérõl, üzemeltetésérõl több cikk jelent már meg az elmúlt években. Az adathálózati igényeket ATM/FR cella/keret továbbítás elvén mûködõ hálózat elégíti ki. Az adatfogalom irányítását útvonalválasztók végzik. Ezek az un. routerek TCP/IP protokoll szerint mûködnek, a gerinc hálózat többszörösen hurkolt, a régiók kisebb jelentõségû telephelyeinek forgalmát összegyûjtik és a központi telephelyre (ahol a szerverfarm található) nagy sávszélességen továbbítják. Ez a kialakítás (miszerint minden adat a központban van) elfogadható, azonban az idõ haladtával már nem egyedüli szempont. Egyre fokozódik azon igény, hogy az egyes üzletágak nem csak a központi szerverfarmon megtalálható (fõképpen GIR) információkat igénylik, hanem decentralizáltan különbözõ szervereket mûködtetnek, és így nem kell minden adatért a központhoz fordulni. A kiépített rendszer a GIR részére 10 kbps garantált bitsebességet határozott meg számítógépenként. A hangfrekvenciás modemek ennél háromszor nagyobb (pontosan 33.6 kbps) sebességet tudnak biztosítani, ami az egyik legolcsóbb és leg-
A router fizikai portszáma a következõ: – 1 db Ethernet 10Base-5 (AUI);(DB-15) – 1 db Ethernet 10Base-T (RJ-45) ezt használjuk – 1 db nagysebességû szinkron soros port (2 Mbps);(DB-15) – 1 db opcionális bõvítõhely (WIC-1T) – 1 db konzol port helyi PC csatlakozáshoz (üzemeltetõk részére) 1. ábra
2. ábra IX. évfolyam, 3. szám
3
Két felhasználó részére már szükséges egy jelismétlõ, amit HUB-nak is neveznek. Ez nem rövidítés, a csillagpontos hálózatfelépítésre utalva talán csomópontot jelenthet. A berendezés az egyik Ethernet bemenetére adott jelet összes kimenetén megismétli. Ezeket (a négyhuzalos üzemmódban mûködõ) be- és kimeneteket portoknak nevezzük. A CISCO, HP…stb gyártmányú termékek 8,16,24 portszámú kivitelben kerültek nagy mennyiségben a MÁV hálózatába. A HUB-ok mûködési elvéhez tartozik az osztott közegelérés, ami miatt a kábelt egyszerre csak egy munkaállomás használhatja (CSMA-CD). A munkaállomások nagyobb száma esetén a hálózat lelassulhat, hibás hálózati kártya esetén megnövekedhet az ütközések száma. Ezen okok miatt is újabban már csak Ethernet kapcsolókat (Switch-eket) alkalmazunk. Egyes típusoknak (3650) már útvonal-választási képességük is van. A switchek portjai virtuális LAN-ba szervezhetõk, így egymástól független LANok hozhatók létre. A VLAN-ok alkalmazásával az átviteli közeg megoszlik az egyes LAN-ok között, így – az elõzõekben említett – lassulás nem, vagy lényegesen késõbb következik be, ugyanis egy broadcast körzetbe lényegesen kevesebb számítógép kerül. A 3. ábra ilyen berendezéscsalád két tagját mutatja. Ezektõl az eszközöktõl a munkaállomásig maximum 100 m hosszú, Category 5-ös kábelt lehet felhasználni, valamint ha másik épületbe kell a gépet elhelyezni, újabb eszközök szükségesek.
3. ábra
HELYI HÁLÓZATON BELÜLI BERENDEZÉSEK: A kábelhosszból adódó korlátok feloldására több megoldás létezik: 1. Jelismétlõk beiktatásával Határt szab, hogy nem lehet négynél több jelismétlõ sorba kapcsolva. 2. Optikai kábel használatával Ez sem lehet 2000 m-nél hosszabb (multimódus esetén) A kábel két végén olyan jelátalakító szükséges, amely az elektromos jeleket fényjelekké (LED vagy lézer) alakítja és vissza. Ezeket az eszközöket media converter-eknek nevezzük. Egy ilyen berendezés elõlapját mutatja a 4. ábra. Újabban már léteznek olyan eszközök, melyek hatótávolsága egymódusú optikai kábelen akár több tíz kilométer is lehet. Monomódusú kábelekre már kifejlesztettek olyan adókat (ZX széria), amelyek kb. 100 km áthidalására alkalmasak.
4. ábra
3. LAN hosszabbítóval Ezen a megoldáson a hálózat DSL technikával – rézerû kábelen – való meghosszabítását értjük. Az ilyen technika telepítése (ha van szabad réz érpár) megkímél bennünket – ismerve a MÁV alépítményeit – az optikai kábel létesíté-
5. ábra
4
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
sével járó problémáktól és az ezzel járó feladatoktól. A villamosított vasútvonal mentén – mivel a hosszanti indukált feszültség miatt szükséges csévézés az áramkörben nem végezhetõ el – a hatótávolság kb. 10 km-re tehetõ. Az 5. ábrán olyan berendezés látható, amely két érpáron 4.6 Mbps jelsebesség átvitelét teszi lehetõvé a kábelér átmérõjétõl függõ távolságra. 4. Vezeték nélküli eszközökkel Ebben az esetben 2.4 GHz szabadon használható frekvenciatartományban (itt mûködnek pl. a mikrohullámú sütõk stb.) mûködõ rádiós egységekkel létesítünk összeköttetést a két objektum között. Nagyon fontos a nagyobb távolságok áthidalásához, hogy az antennák lássák egymást. Ma már több gyártó eszközei elérhetõk, és az adatátvitel sebessége akár 108 Mbps is lehet. Ezek általában több rádiós csatornával rendelkeznek, így több rendszer is létrehozható egy állomáson. A számítógépbe a 6. ábrán látható kártyát elhelyezve megvalósítható a vezeték nélküli kapcsolódás számítógépek között. Adathálózatra kapcsolódáshoz olyan berendezés is kell, amely a LANhoz illeszti a rádiós összeköttetést. A külsõ antenna MÁV üzemi környezetben általában szükséges, ilyenkor a tartó árbócot a villámvédelmi földeléssel össze kell kötni, valamint az antenna kábelbe (aminek maximális hossza 15 m körüli) túlfeszültség védõt is be kell iktatni. A nyereséges antennák olyan Yagi rendszerûek, melyeknek a hullámhosszhoz viszonyított méretük olyan, hogy védõburkolattal is (több minden külsõ hatás ellen) elláthatóak. A 7. ábra egy ilyen antennát mutat.
6. ábra
A BERENDEZÉSEK ELHELYEZÉSE: Mint korábban már említettük, a végpontokon több okból is olyan zárt szekrényre van szükség, melyektõl a munkaállomásokhoz fali csõben, csatornában vezetik az UTP kábeleket. A kábelek bekötésére szolgáló szerkezeteket rendezõnek nevezzük. A négy érpáras kábelekbõl két érpárat használ a számítógép, kettõ pedig a telefon céljára fenntartott. Ezek kihasználása nem gyakori – legalábbis egyidejûleg. A szekrények üvegajtóval vannak ellátva, ami olyan szempontból hasznos, hogy az eszközökön lévõ fényjelzések a szekrény kinyitása nélkül is megfigyelhetõk. Nagyobb eszközszám, végpont esetén a szekrények függõleges mérete is változhat, ilyen esetben falra szerelés helyett már padlóra is állíthatók. A berendezések hûtését ventillátorok is segíthetik. (8. ábra)
7. ábra
SZÜNETMENTES ÁRAMELLÁTÁS: Újabban (csomóponti eszközöknél régebben is) a berendezések mellett szünetmentes tápegységet is elhelyeznek, amelyek hálózat-kimaradás esetén biz-
8. ábra IX. évfolyam, 3. szám
5
tosítják, hogy a kapcsolat a villamos hálózat visszatérése után minél hamarabb helyreálljon. Ezeket jelentõsebb csomópontokban táv felügyelik, mert mint a táblázat is mutatja névleges teljesítményüket csak igen rövid ideig tudják tartani. Kisebb igénybevétel esetén az áthidalási idõ arányosan meghosszabbodik. A tápegység súlyának jelentõs részét az akkumulátorok teszik ki. (9. ábra) TOVÁBBI TEENDÕINK: A MÁV szolgálati helyein több mint 400 telephelyen több ezer számítógép van hálózatba kapcsolva. Mint az a közszférában, úgy nálunk is exponenciálisan növekszik a sávszélesség iránti igény. A szakemberek a technika adta lehetõségek határáig elvégezték a sávszélesség növelését, természetesen differenciáltan. További növelés újabb fejlesztés után lehetséges, ami egy „Info kommunikációs stratégia” mentén valósulhat meg. A felhasználók közelében többékevésbé megtalálhatók a bemutatott berendezések. Cikkünk csak a legjellemzõbb végponti berendezéseket mutatta be, a teljesség igénye nélkül, ami nem jelenti azt, hogy nem lenne még számos hasonló eszköz ezeken a területeken. A szövegben szándékosan kerültük az idegen rövidítéseket, és azok – az ábráknál nagyobb részben – kifejtésre is kerültek. Akinek lehetõsége van INTERNET hozzáférésre, javasoljuk, hogy látogasson el a www.rovidites.hu oldalra, ahol majdnem 19 000 rövidítést talál, természetesen magyarra is lefordítva.
9. ábra Endpoint equipment in MÁV data-network This article presents terminal devices – routers, repeaters, converters, wireless devices, wall boxes, UPS-s – using nowadays in data network of the MAV Corp. It gives a short review only about devices that are existing in big number in data network of the MAV Corp. Endpunktsgeräte des MÁV Datennetzes Diese Artikel bietet ein umfangreiche Bild über den Endpunktsgeräte des MÁV Datennetzes. Diese Geräte sind Routeren, Repeateren, Signalumformeren, drahtlose Geräte, Wandkasten, UPS Geräte. Es gibt ein kurze Zusammenfassung über nur die Geräte, die im MÁV Datennetz in grosser Zahl sind.
Az UTB típusú elektronikus útátjáró-fedezõ berendezés üzemeltetési tapasztalatai a BKV vonalain
A SIGNELIT Rt. közel 5 éves intenzív fejlesztõ munkával alakította ki az elsõ hazai gyártású teljesen elektronikus vasúti biztosítóberendezést, az elektronikus útátjáró-fedezõ berendezést (UTB). A fejlesztés annak idején egy általános felhasználású berendezés kialakítását célozta meg, mely tetszõleges vonatérzékelési móddal, automatikusan képes mûködni. A munka során azonban egyszer
csak elkövetkezett az a pillanat, amikor az elképzeléseknek valamilyen módon határt kellett szabni, a fejlesztõi tevékenység elviselhetõ idõtartamra történõ rövidítése érdekében, ezért a mintaberendezéshez a feltétfüzet – a MÁV e témában már szakmai berkekben ismert munkaközi anyagainak figyelembevételével – a BKV Rt. speciális, az elõvárosi gyorsvasutak (közismert nevén a HÉV) forgalmának igényeihez igazodóan, annak jelzésrendszerét alkalmazva készült el. Az így megvalósuló berendezés elsõ példánya 2000. december 16-án kapta meg a hatóságoktól a végleges használat-
6
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
© Balog Géza (SIGNELIT Rt.), Bicskei János (BKV Rt.)
1. BEVEZETÉS
bavételi engedélyt. Ez a berendezés Cinkota-alsó megállóhelyen azóta is közmegelégedésre üzemel. 2. A BERENDEZÉS ISMERTETÉSE Az UTB berendezés felépítésérõl és mûködésérõl már volt szó ennek a lapnak hasábjain (Vezetékek világa 2000/1, 1216. oldal), ezért a berendezés részletes leírására itt nem térünk ki. Azonban a jelen cikkben foglaltak könnyebb érthetõsége céljából a berendezés fõbb tulajdonságait az alábbiakban összefoglaljuk: – A berendezés teljesen elektronikus, mikroprocesszor vezérelt felépítésû, jelfogót (az esetleges súlyos, fatális meghibásodás esetén a biztonsági lekapcsolást végzõ úgynevezett fõjelfogókon kívül) nem tartalmaz. – Az útátjáró a vasúti forgalom szempontjából minden esetben jelzõvel fedezett (útátjáró-fedezõ jelzõ). A fedezõ jelzõ vezérlését és ellenõrzését az UTB végzi, de olyan üzemmód is megvalósítható, hogy valamely más biztosítóberendezés által vezérelt jelzõ (például egy térközjel-
zõ) vegye át valamelyik fedezõ jelzõ szerepét, ebben az esetben az UTB az idegen jelzõvel kialakított függõségi kapcsolaton keresztül biztosítja az útátjáró fedezését. A berendezés legfeljebb három vasúti vágányt képes kezelni. – Az útátjáró a közúti forgalom szempontjából lehet fény-, vagy fény- és félsorompós biztosítású. Ezen túlmenõen a berendezés alapszolgáltatása, hogy együttmûködni képes – ha van ilyen – az útátjáró közelében közúti csomópontban elhelyezett közúti forgalomirányító géppel. – A vonatérzékelés választhatóan lehet pontszerû, hosszú sínáramkörös (szakaszos) vagy tengelyszámlálós szakaszokkal megvalósított. Arra is lehetõséget ad a berendezés, hogy az indítást ne vonatérzékelõ elem, hanem valamely közeli állomás adja (például kijárat állításával). – A berendezés programozottan, paraméterezhetõen kezeli a „közúti forgalomirányító gép indítása”, „vasúti lezárás indítása”, „csapórúd zárás indítása”, „vasúti jelzõ ’Szabad’-ra állítása” eseménypontokat, a közöttük fennálló biztonsági függõségek és idõzítések figyelembevételével és ellenõrzésével. Az elektronikus útátjáró-fedezõ berendezés üzemállapotai: – Normál üzem: a berendezés valamennyi belsõ funkciója és környezete hibamentes, rendeltetésszerûen mûködik. A normál üzem során az útátjáró lehet alapállapotú (nyitott), vonat által (automatikusan) lezárt és kézi kezeléssel lezárt állapotú. Amennyiben a berendezés valamennyi belsõ funkciója biztonságosan mûködik, de a rendszer valamely részében megtûrt, javítandó hiba van, a rendszer hibajelzést ad, de funkcióinak csorbulása nélkül tovább mûködik. – Oldható zavar állapot: a berendezés valamennyi belsõ funkciója biztonságosan mûködik, de a rendszer üzemszerû mûködését forgalmi okok, kapcsolódó berendezések vagy a külsõtéri elemek meghibásodásai akadályozzák. Jellegzetes zavar ok a vonat túltartózkodásából adódó úgynevezett idõntúli foglaltság (lezárt állapot hosszabb, mint az elõírt 6 perc) vagy a vonatérzékelõ elemek helytelen sorrendû mûködésébõl adódó vonatkövetési hiba. Az oldható zavar állapotot az útátjáró ellenõrzését ellátó forgalmi szolgálati helyrõl a szolgálattevõ távkezeléssel fel tudja oldani (kétütemû kezelés, elõször a zavart kell feloldania, majd egy kézi felnyitás paranccsal teheti az útátjárót alaphelyzetbe). – Nem oldható zavar állapot: a berendezés belsõ mûködésében vagy a rendszerben valamilyen súlyos, feloldhatatlan hiba lépett fel. Jellegzetes nem oldha-
tó zavar ok a rendszer struktúrális sérülése (egy áramköri modul mûködés közbeni eltávolítása) vagy a vasúti- (közúti-) jelzõk ’szabad’ fényáramkörében megjelenõ idegen feszültség, amely hamis jelzési kép megjelenését okozhatja. A nem oldható zavar állapotot megszüntetni – az okok elhárítását követõen – csak helyszíni kezeléssel lehet. A karbantartó személyzet által végrehajtott újraindítás után a berendezés oldható zavar állapotba kerül, ahonnan a korábban már ismertetett módon a forgalmi szolgálattevõ tudja újra normál üzemi állapotba hozni.
3. ÜZEMELÕ UTB BERENDEZÉSEK A BKV RT. HÉV VONALAIN Az elmúlt négy évben összesen 9 UTB berendezés került üzembe. Ezek zöme elöregedett jelfogós útátjáró-fedezõ berendezés helyére került, két berendezés volt új telepítésû. Elsõként a kísérleti terepként is szolgáló Cinkota-alsó AS110 berendezés valósult meg. A terepi berendezés még 1997 végén került ki a Cinkota-Csömör vonalszakaszra és sötétüzemben éveken át szolgálta a fejlesztési munkát és a tanúsíttatás folyamatát. A jelzõket letakaró lemezeket 2000 nyarának elején szerelhettük le és a hathónapos, már forgalomszabályozó szerepû próbaüzemet követõen 2000 decemberének közepén kapta meg a végleges használatbavételi engedélyt. Az AS110 berendezés egyvágányú pályán üzemel, a vonatmozgás érzékelése 13kHz-es sínáramkörökkel történik. Az útátjáró-fedezõ berendezést eredetileg izzós fényáramkörökkel telepítettük, 2003 nyarán a fényáramköröket LSzR LED-es optikájúra alakítottuk át. A további telepítések ütemezése a következõ volt: 2001. december: Szigetszentmárton-Szigetújfalu AS342 (Ráckevei HÉV vonal). Egyvágányú pálya, 13kHz-es vonatérzékelés, kezdõpont felõli oldalon idegen jelzõ, amely a megállóhelyen lévõ kiágazást fedezõ berendezéshez tartozik, LSzR LED fényáramkörök. 2002. július: Sashalom, Batsányi utca AS71 (Gödöllõi HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, LSzR LED fényáramkörök, közúti forgalomirányító gép kapcsolat. Mátyásföld, repülõtér AS83 (Gödöllõi HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, LSzR LED fényáramkörök, a bal vágányon a kezdõpont felõli oldalon IX. évfolyam, 3. szám
idegen jelzõ, amely a megállóhelyen lévõ térközõrhelyi berendezéshez tartozik, közúti forgalomirányító gép kapcsolat. Soroksár, Hõsök tere AS84 (Ráckevei HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, amely a végponti oldalon közös az AS93 berendezéssel („idegen”), LSzR LED fényáramkörök, a jobb vágányon a kezdõpont felõli oldalon idegen jelzõ, a bal vágányon a végpont felõli oldalon idegen jelzõ, amelyek a megállóhelyen lévõ térközõrhelyi berendezéshez tartoznak, közúti forgalomirányító gép kapcsolat. 2003. december: Torontál utca, AS56 (Ráckevei HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, a végponti oldalon közös az AS65 berendezéssel („idegen”), LSzR LED fényáramkörök, közúti forgalomirányító gép kapcsolat. Soroksár-felsõ AS73 (Ráckevei HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, a kezdõponti oldalon közös az AS65 berendezéssel („idegen”), LSzR LED fényáramkörök, közúti forgalomirányító gép kapcsolat. Orbánhegyi-dûlõ AS100 (Ráckevei HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, a kezdõponti oldalon közös az AS93 berendezéssel („idegen”), LSzR LED fényáramkörök, MA-HSH hidraulikus sorompóhajtómûvek. Gödöllõ, Szabadság tér AS312 (Gödöllõi HÉV vonal). Kétvágányú pálya, átfedéses tengelyszámlálós (Siemens-AZF) vonatérzékelés, LSzR LED fényáramkörök, közúti forgalomirányító gép kapcsolat.
4. A BERENDEZÉSEK ÜZEMÉNEK FÕBB MÉRÕSZÁMAI Egy útátjáró-fedezõ berendezés igénybevételét legjobban a mûködési ciklusok számlálásával jellemezhetjük. A HÉV vonalakon mûködõ útátjárók ebbõl a szemszögbõl vizsgálva valóban különleges körülmények között üzemelnek. Még a leggyérebb forgalmú vonalon is naponta legalább 20 vonatpár mozog, a legsûrûbb forgalmú szakaszon ez a szám eléri a 100 vonatpárt. A legkisebb forgalmú vonalszakaszon üzemelõ útátjáró havonta 1400 (Szigetszentmárton-Szigetújfalu AS342), a legsûrûbben mûködõ útátjáró havonta 4500 (Sashalom, Batsányi utca AS71) mûködési ciklust végez. Jelenleg már kilenc UTB berendezés üzemel, ezek havonta együttesen mintegy 25 ezer mûködési ciklust hajtanak végre. Az elsõ berendezés üzembehelyezése óta eltelt 4 év 7
Berendezés azonosítója
Üzembehelyezés dátuma
Napok száma 2004. 05. 31-ig
Heti mûködési ciklusszám
Összes mûködési ciklusszám
AS110
2000. 12. 16
1262
400
72 114
AS342
2001. 12. 15
898
330
42 334
AS71
2002. 07. 06
695
1044
103 654
AS83
2002. 07. 03
698
1042
103 902
AS84
2002. 06. 23
708
554
56 033
AS56
2003. 12. 17
166
570
13 517
AS73
2003. 12. 17
166
660
15 651
AS100
2003. 12. 03
180
638
16 406
AS312
2003. 12. 10
173
552
13 642
Összesen:
437 255
1. táblázat alatt, 2004. május 31-ig a berendezések összesen kb. 440 ezer mûködési ciklust hajtottak végre. Ez a hatalmas szám már lehetõvé teszi, hogy statisztikailag is vizsgáljuk a berendezések üzembiztosságát, rendelkezésre állását. A berendezések igénybevételét jellemzõ adatokat az 1. táblázatban foglaltuk össze.
5. RENDKÍVÜLI ESEMÉNYEK ELÕFORDULÁSI STATISZTIKÁI – AZ ELSÕ VIZSGÁLAT A 2. fejezetben felsoroltuk a berendezés mûködését jellemzõ állapotokat. Vizsgálatunk szempontjából azok az állapotok lesznek érdekesek, amelyekben a berendezés részlegesen, vagy egyáltalán nem mûködik, azaz az „oldható zavar”, illetve a „nem oldható zavar” állapotok. Az elsõ berendezés üzembehelyezését követõen minden egyes rendkívüli eseményrõl (hiba, oldható zavar, nem oldható zavar, ki/bekapcsolás) a berendezésekben folyamatosan, automatikusan készülõ üzemiés hibanaplók analízisével részletes elemzést készítettünk írásos formában. Ezek az elemzések egészen 2002 nyaráig változatlan formában készültek. 2002 nyarán, amikor a berendezések száma már ötre emelkedett, áttértünk egy egyszerûsített, tömörebb, berendezésenként és havonta készülõ táblázatos formátumú elemzésre. Az elemzéseket 2003 végéig a SIGNELIT Rt. készítette, 2004tõl a BKV Rt. munkatársai készítik. Akár az eseményenkénti, akár a táblázatos formát tekintjük, mindkét formátum megadja a hiba jellegét, az esetlegesen zavar állapotokban töltött idõt, valamint a kezelésekhez tartozó számlálóállásokat. Vizsgálatunk alapadatai ezekbõl az elemzésekbõl származnak. 8
Elõször a 2002. január 1 – 2003. május 31. közötti 18 hónap eseményeit vizsgáltuk meg. Ebben az idõszakaszban a berendezés az üzembehelyezéskor tanúsított P1:V03.05/2E P2:V02.09/E8 verziójú programmal (eredeti változat) üzemelt. Az idõintervallum megválasztásának gyakorlati oka az volt, hogy erre az idõszakra készült egy összefoglaló elemzés a berendezések üzeme során elõforduló hibák számosságáról, megoszlásáról. Tulajdonképpen ez az idõszak – az elsõ
programváltozat élettartama – még tartalmazza a berendezés újszerûségébõl fakadó problémákat is, melyek egy részét a forgalmi- és karbantartó személyzet gyakorlatlansága, másrészt a berendezésben már csak üzemközben felfedezett, a biztonságos mûködést természetesen nem, de a rendelkezésre állást sajnos befolyásoló programhibák okoztak. A 2. táblázat a vizsgált idõintervallumban adja meg a mûködés jellemzõ mérõszámait, a 3. táblázat pedig az ehhez tartozó hibaeloszlást. A vizsgált idõszakban az 5 berendezésben összesen elõfordult, a berendezés rendelkezésre állását zavaró hibák (oldható zavar állapotok és nem oldható zavar állapotok) száma 508 volt. A zavarállapotok gyakoriságát legjobban a mûködési ciklusra vetített meghibásodások száma jellemzi, a fenti adatok alapján átlagosan minden 354. mûködési ciklusra (vonatáthaladásra) esett egy zavarállapot.
6. RENDKÍVÜLI ESEMÉNY KATEGÓRIÁK ÉRTELMEZÉSE A zavar-okokat négy kategóriába soroltuk: 1. Az útátjáró-fedezõ berendezés saját meghibásodásából származó zavarok. 2. Forgalmi okokból származó zavarok.
2. táblázat Berendezés azonosítója
Vizsgálati idõszakasz kezdete
Üzemórák száma 2003.05.31-ig
Heti mûködési ciklusszám
Összes mûködési ciklusszám
AS110
2002. 01. 01
12 384
400
29 486
AS342
2002. 01. 01
12 384
330
24 326
AS71
2002. 07. 06
7 920
1044
49 217
AS83
2002. 07. 03
7 992
1042
49 569
AS84
2002. 06. 23
8 232
554
27 146
Összesen:
48 912
179 744
3. táblázat Zavar-okok jellege
Zavarok száma
Zavar idõ Elõfordulási gyakoriság Zavar idõ perc
vonat
hét
%
40
7 044
4494
7,3
0,240
300
4 899
599
1,0
0,167
58
5 183
3099
5,0
0,177
4. Egyéb külsõ ok
110
21 289
1634
2,6
0,725
Összes zavarok száma 2002. 01. 01.–2003. 05. 31.
508
38 415
354
0,6
1,309
1. Saját berendezés hibája 2. Forgalmi okok 3. Idegen berendezés hibája
Összes mûködési ciklusszám: 179 744 VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
3. Az útátjáró-fedezõ berendezéshez kapcsolódó idegen berendezésbõl, illetve a külsõtéri eszközök hibájából származó zavarok. 4. Egyéb külsõ okokból (az UTB berendezés karbantartása miatti, pályafenntartási, felsõvezeték karbantartási munkák során elõforduló „rendetlen” vonatmozgásokból) származó zavarok.
doboz ragasztása a nyári melegben elengedett és a lehulló, dokumentációval megrakott doboz a berendezés kismegszakítóit leütötte. Természetesen az esetet követõen az irattartó szegecselt rögzítést kapott.) A hardware és a software meghibásodás közötti határesetnek tekinthetõ, amikor egy kívülrõl (kapcsolódó idegen berendezésbõl) származó, de üzemszerûnek tekinthetõ eseményt nem tud megfelelõen kezelni a rendszer. Ennek jellegzetes példája a jelzési fogalom jelfogók átváltásakor keletkezõ, a távoli biztosítóberendezésben történõ érintkezõpergésbõl származó hamis vevõjelfogó mûködés (primer oldali pergés, húz-ejthúz), melynek periódikussága éppen beleesett a bemeneti rendszer pergés-érzékenységi tartományába. Külsõtéri, de a berendezéssel szorosabb kapcsolatban lévõ eszközök hibás mûködése ugyancsak kiválthat ilyen zavarokat. Jellegzetes példája ennek a típusú hibának a fényáramkörökben tapasztalható pergés, amely a már életpályája végén lévõ izzót, vagy újabban a LED optikákat jellemzi: a lassan változó (növekvõ) áram az érzékelõ komparátor bille-
nési szintje közelébe emelkedik, így az áramkörökben szükségszerûen meglévõ zajok, zavarok hatására a komparátor billegni kezdhet, vagy csak egyszerûen a két csatorna egymástól független komparátorai mutatnak ellenkezõ állapotot, ami együttfutási hibát eredményez. Ebben az esetben tulajdonképpen túlreakcióról van szó, ami azt jelenti, hogy a berendezés a kívánatosnál erõsebben reagál valamilyen kívülrõl származó eseményre, azaz a biztonság elve nem sérül (a berendezés biztonságosabb állapotba kerül), csupán a rendelkezésre állás romlik (feleslegesen állítottuk le a mûködést). Nem tagadható el, hogy a berendezés programjában vannak „beépített” hibák is. Ezen hibák többnyire a kétcsatornás üzem szinkronizálási zavaraiban mutatkoznak meg, valamely (többnyire külsõ, például a vonatok mozgásából származó) események véletlenszerû egybeesése váltja ki, mely helyzeteket a tesztelés során nem, vagy csak nagyon ritkán lehet elõállítani. Egy ilyen bonyolultságú és méretû programot elvileg sem lehet minden hibától mentesre elkészíteni, a tesztelések során pedig nem lehet minden ilyen hibát megtalálni. Azonban éppen ebbõl a megbízhatatlansági tényezõbõl kiindulva terveztük a berendezést kétcsatornásra, és készítettük el a programjait úgy, hogy az egyes csatornák programjait személyükben független programozók, egymástól független algoritmusokat alkalmazva írták meg. A kétcsatornás mûködési elvbõl következõen minden ilyen eset a két csatorna mûködése közötti különbségre vezet, melyre a rendszer válasza csakis a legsúlyosabb reakció, a „nem oldható zavar” állapot beállítása lehet. A kapcsolódó, idegen berendezések hibája alatt (3. kategória) azokat a meghibásodásokat értjük, amelyet egy ilyen részegység hibás mûködése okoz. Ilyenek például a sínáramköri meghibásodásokból, vagy a tengelyszámlálók zavaraiból származó hibák. Ezek számossága nem az útátjáró-fedezõ berendezés jóságára vagy rosszaságára utal, hanem ezeknek a részegységeknek a hibáira.
IX. évfolyam, 3. szám
9
Megállapíthatjuk, hogy a zavarok leggyakrabban forgalmi helyzetekbõl adódnak (2. kategória). Ez az elõvárosi gyorsvasút mûködési jellegébõl következõen többnyire túltartózkodásból (a vonat több, mint 6 percig tartja lezárva az útátjárót), illetve vonat felzárkózásból (a sûrû vonatközlekedés miatt, ha valamely állomásról például a nagyszámú le- és felszálló utas miatt késve indul tovább a szerelvény, a követõ vonat óhatatlanul is megközelítheti – az átfedéses tengelyszámlálóval felszerelt útátjáró-fedezõ berendezések nem képesek a vonatok számlálására) adódnak. A saját berendezés hibája (1. kategória) az elõbb tárgyalttól közel egy nagyságrenddel ritkábban fordul elõ. Mégis, errõl részletesebben is szólnunk kell, hiszen ezek tekinthetõk a „legveszélyesebb” jelenségeknek, ezek ugyanis az UTB berendezés tényleges belsõ hibáiból adódnak. Ezen megállapítás mentén rögtön kétfelé is oszthatjuk a meghibásodások okait: hardware és software meghibásodások. Hardware meghibásodás csak nagyon ritkán fordult elõ. A hardware tényleges sérülésére jó példa, amikor az egyik KJM modul segédtápfeszültség elõállító áramköre (az impulzustranszformátor) hibásodott meg, vagy amikor a tápegységbõl származó feszültségtüske néhány modul címkiválasztó áramkörét tette mûködésképtelenné. Ezeket az eseteket a program minden alkalommal jól kezelte és biztonsági lekapcsolást hajtott végre, nem oldható zavar állapotba hozta a berendezést. (Érdekességképpen kiemelünk egy meglepõ meghibásodást: az „irattartó FJZ” néven elhíresült esetben a szekrény ajtaján elhelyezett irattartó Sashalom, Batsányi utcai útátjáró (AS71)
Hasonlóképpen kell kezelni az „egyéb külsõ ok” megnevezés alá besorolt zavarokat (4. kategória). Ide azok az események kerültek, melyek a berendezés idõszakos felülvizsgálatai, illetõleg a vasúti pálya- és a felsõvezetékek rendszeres karbantartása során keletkeztek. Ide számoltuk be a vágányzárakat és egyéb (nem menetrendszerû) üzemszüneteket is.
7. KÉT IDÕSZAK ELÕFORDULÁSI STATISZTIKÁINAK ÖSSZEHASONLÍTÓ ELEMZÉSE – A MÁSODIK VIZSGÁLAT
4. táblázat Zavar-okok jellege
Zavarok száma
Zavar idõ Elõfordulási gyakoriság Zavar idõ perc
vonat
hét
%
1. Saját berendezés hibája
11
1 452
4026
6,0
0,219
2. Forgalmi okok
76
639
583
0,9
0,096
3. Idegen berendezés hibája
12
976
3691
5,5
0,147
4. Egyéb külsõ ok
37
8 422
1197
1,8
1,271
136
11 489
326
0,5
1,734
Összes zavarok száma 2002. 10. 01.–2002. 12. 31.
Az elõzõ fejezet elemzései szinte a kezdetektõl fogva kísérték nyomon a berendezések mûködését. Azonban az elsõ berendezések üzembehelyezése óta eltelt idõszakban a személyzet már alaposan megismerkedett a berendezéssel, a forgalmi okokból származó zavarok száma és különösen a nem mûködõ állapotok idõtartama már jelentõsen csökkenhetett. Ezen túlmenõen 2003. augusztusában az addig felfedezett programhibákat egy programcserével kijavítottuk, ezért az ezek által okozott hibák száma is csökkent már. Vizsgáljuk most meg ennek a programcserének a hatásait az elõzõ fejezet szerinti elemzéssel. Két, egymással összehasonlítható idõszakot választottunk ki, ezek a 2002. 10. 01.–12. 31. közötti és a 2003. 10. 01.–12. 31. közötti 3-3 hónap. Az elsõ idõszakasz bennefoglaltatik az elsõ vizsgálatban is, azonban, hogy az összehasonlítás korrekt lehessen a hibák számosságának, megoszlásának alakulásában, referenciaként ennek a szûkebb szakasznak az eseményeit is összefoglaltuk. Ebben az idõszakaszban 5 berendezés mûködött (AS110, AS342, AS71, AS83, AS84), a mûködtetõ program az eredeti változat volt (P1:V03.05/2E P2:V02.09/E8). A vizsgált idõszakasz hibaeloszlását a 4. táblázatban találhatjuk meg. Megállapíthatjuk, hogy ebben az idõszakaszban is a forgalmi okokból elõállt zavarok domináltak számosság vonatkozásában, de láthatóan jelentõsen csökkent – arányaiban – az ilyen típusú okokból zavarállapotban töltött idõ. Ez viszszavezethetõ a forgalmi személyzet begyakorlottságára, a berendezés kezelésének magasabb fokú elsajátítására. Ugyanakkor a saját berendezés hibájából származó zavarok és az ilyen okokból zavarállapotban töltött idõ nagyjából azonos az elõzõ vizsgálatnál tapasztaltakkal – nem is mutathat nagyon mást, hiszen a berendezésben és a programban ebben az idõszakban semmilyen változtatás nem történt.
Összes mûködési ciklusszám: 44 291
10
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
A második idõszakaszban ugyanannak az 5 berendezésnek (AS110, AS342, AS71, AS83, AS84) eseményeit vizsgáljuk az összehasonlíthatóság kedvéért, jóllehet 2003 decemberében üzembe állt négy újabb berendezés is. Azonban ebben az idõszakban a régi berendezések már a 2003. nyarán módosított és biztonságigazolt, javított, P1:V05.00/7F P2:V04.00/56 verziójú programmal üzemeltek. A vizsgált idõszakasz hibaeloszlását az 5. táblázatban találhatjuk meg. Ha most összehasonlítjuk a két idõszakban történt események számosságait, jól érzékelhetõ a javulás. Mind a saját berendezés hibájából, mind a forgalmi okokból származó zavarok száma csökkent. Ezek a változások a programmódosítás eredményeképpen következtek be. Ez a saját berendezés hibája esetén magától értetõdõ, a forgalmi okok esetében azonban magyarázattal tartozunk. A programmódosítás ugyanis egy forgalmi okból származó zavart átsorolt a hibák közé, ez okozza a forgalmi okokból bekövetkezõ zavarok számának csökkenését. Ez a javítás többek között az úgynevezett „túl gyorsan közlekedõ vonatok” miatt bekövetkezett események kezelésénél enyhített a korábbi változathoz képest. Mirõl is van szó tulajdonképpen? A HÉV üzemelési rendjébõl (minden
megállónál megáll) és a pálya adottságaiból (a legtöbb útátjáró mellett közúti forgalomirányító géppel felszerelt nagyforgalmú közúti csomópont is van) következõen a behatási pontok a megállóperonok felõli oldalon minden esetben (a megállóban várható átlagos tartózkodási idõvel arányosan közelebb vannak hozva az útátjáróhoz, ezért ezekben az esetekben az elõírt kiürülési idõt a berendezés a beprogramozott jelzõállítási késleltetéssel biztosítja. Azonban, a HÉV forgalmi utasításai szerint, ha a megállóban az utasok le- és felszállása már befejezõdött és a közúti forgalmat már a fénysorompó megállította, a szerelvény – kellõ óvatossággal és körültekintéssel – a fedezõjelzõ 'szabad' fényét nem megvárva is átmehet az útátjárón. Ez az esemény a korábbi változatban „oldható zavar”-nak, az új programváltozatban már csak „hibá”-nak minõsül. Összefoglalóan megállapíthatjuk, hogy a számok tanúsága szerint a berendezés üzemeltetése kedvezõ eredményeket mutat. A meghibásodások száma alacsony, a rendelkezésre állás jó (a nem üzemelõ állapotban töltött idõ nagyobbrészt az „egyéb külsõ ok” kategóriába, a pálya- és felsõvezeték karbantartás-kori vonatmozgásokból, illetve a vágányzárakból adódtak).
5. táblázat Zavar-okok jellege
Zavarok száma
Zavar idõ Elõfordulási gyakoriság Zavar idõ perc
vonat
hét
%
7
227
6327
9,4
0,034
2. Forgalmi okok
48
493
923
1,4
0,074
3. Idegen berendezés hibája
16
1030
2768
4,1
0,155
4. Egyéb külsõ ok
25
1905
1772
2,6
0,288
Összes zavarok száma 2003. 10. 01.–2003. 12. 31.
96
3655
461
0,7
0,552
1. Saját berendezés hibája
Összes mûködési ciklusszám: 44 291
8. ÜZEMELTETÕI TAPASZTALATOK (BKV RT.) Jelenleg 9 db SIGNELIT Rt. által gyártott berendezésünk van üzemben, valamint a 2004 évi beruházási tervben szerepel további három berendezés cseréje és egy jelenleg fedezetlen útátjáró fénysorompóval történõ ellátása. (Viszonyítási alapként: A HÉV Üzemigazgatóság területén jelenleg összesen 46 db biztosított útátjáró van.) Általánosságban elmondható, hogy az UTB berendezés nagyon megbízható, nagyon kevés a berendezés hibára viszszavezethetõ zavar- és hibaállapot. Érdekesség, hogy ez a kedvezõ tény ugyanakkor a karbantartó- és hibaelhárítással foglalkozó kollégák munkájában olykor problémát is jelent, mert a dolgozók elfelejtik, hogy milyen módon lehet ezeket a – ritkán elõforduló – hibákat behatárolni, megjavítani. Ezért a berendezések növekvõ darabszáma valamilyen szimulációs rendszer kialakítását is szükségessé teszi. A szimulátoron a forgalmi és a mûszaki személyzet is oktathatóvá válna a különbözõ zavarállapotok lekezelése és javítása terén. A gyors hibaelhárításhoz nagy segítséget nyújtanak a berendezés által folyamatosan készített, elektronikus formában letárolt hiba- és üzemi naplók. Korábban a jelfogós rendszerekben a ritkán elõforduló és látszólag indokolatlan zavar állapotok gyakorlatilag javíthatatlan jelenségként voltak kezelve, mivel nem derült ki a zavar állapot oka. Az UTB típusú berendezés esetében a hibanapló segítségével az ilyen típusú jelenségek is felderíthetõek, javíthatóak. A tipizált modul rendszerben üzemelõ berendezés megkönnyíti a hibaelhárítást, mivel a jelfogó egységekhez hasonlóan könnyen cserélhetõ a hibás modul. A modulok a berendezések között csereszabatosak, így a tartalékkészlet beszerzése is gazdaságos. Az UTB berendezés moduljainak meghibásodása nem jellemzõ, a legtöbb zavart a vonatérzékeléssel összefüggõ problémák okozzák. Ennek egyik oka például az egyébként megbízhatónak tartott tengelyszámlálós vonatérzékelés esetében az, hogy gazdaságossági szempontok miatt ezek a MÁV vonalain bevált módon, az oldószakaszon átfedéssel kerültek telepítésre. Ez a megoldás a HÉV sûrû vonatkövetési rendje miatt nem mûködik megfelelõen, ha egy sorompó körzetébe egynél több vonat kerül (ugyanazon a vágányon), akkor az zavar állapotot okoz. Jelenleg folyik a SIGNELIT Rt.-vel közösen egy fejlesztés, amely az átfedéses rendszert az oldószakaszban önálló tengelyszámláló telepítésével kiváltja. A másik gyakori meghibá-
Az UTB berendezés központi egysége (AS71) sodást a kábelhibákra visszavezethetõ okok idézik elõ. A felújítások során, ugyancsak gazdasági okok miatt, a kábelhálózat egy részénél a régi berendezés meglévõ kábeleit használtuk fel. Ezeknek a régi kábeleknek a minõsége azonban nem minden esetben érte el a kívánt szintet. Az UTB berendezések különleges sajátossága, hogy hagyományos jelfogós berendezésektõl eltérõ technológiai lépéseket igényel a rendszeres karbantartásuk. A SIGNELIT Rt. különös figyelemmel tanította be a dolgozóinkat, akik a kezdeti nehézségek ellenére jól elsajátították a kis- és nagykarbantartásához szükséges tudnivalókat. Jelenleg már valamennyi üzemelõ berendezésnek a BKV Rt. dolgozói végzik a karbantartását. Összefoglalóan megállapíthatjuk, hogy az UTB berendezés alkalmazása beváltotta a hozzá fûzött reményeket. IX. évfolyam, 3. szám
9. A BERENDEZÉSEK HATÁSA A FORGALMI FEGYELEMRE (BKV RT.) A jelfogós berendezésektõl eltérõen az UTB berendezés folyamatosan készít és elektronikusan tárol részletes üzemi- és hibanaplót. Ennek a ténynek a forgalmi személyzet számára történõ tudatosítása is fegyelem javító tényezõ (van „fekete doboz”!). A forgalmi fegyelemre kifejtett hatást két csoportra osztva kell megvizsgálni. Az egyik csoport a HÉV jármûvezetõ, a másik a berendezést felügyelõ és kezelõ forgalmi szolgálattevõ szemével nézve. A jelenleg közlekedõ HÉV szerelvények nem rendelkeznek menet regisztráló berendezéssel, így a vonaton nem kerül rögzítésre sem a sebesség túllépése, sem a vörös jelzõ meghaladása. A sebesség túllépése több szempontból is kerülendõ, de a biztosítóberende11
zést is érintõen egy nagyon fontosat emelnék ki. A sorompóknál hamarabb érkezik a vonat a behatási ponttól a veszélyeztetett zónába, mint amit az elõzárási idõben a tervezõ meghatározott és a hatóság által jóváhagyott. Ez, ha nem jelzõvel fedezett lenne az útátjáró, különösen veszélyes helyzeteket szülhetne. Az UTB berendezés figyeli a vonat érzékelõ elemek érintése között eltelt idõket. A két vonatérzékelõ elem távolsága és az adott pályaszakaszra engedélyezett sebesség megadja azt az idõt, amely szükséges ahhoz, hogy a vonat az adott távolságot megtegye. Ha a vonat hamarabb ér oda, akkor a berendezés hibajelzést ad, ami a forgalmi szolgálattevõ nyugtázása után megszûnik, de a kódok alapján meg tudja állapítani a hiba jelzés okát. A HÉV területén lévõ valamennyi fény-, illetve fény- és félsorompó önmûködõ útátjáró-fedezõ jelzõvel lett ellátva. Amennyiben a berendezés nem lenne képes az út biztonságos lezárására, akkor a fedezõ jelzõ ’Megállj!’ állású marad és a jármûvezetõ köteles a fedezõjelzõ elõtt megállni, a légsíppal ’Figyelj!’ jelzést adni, valamint csak akkor haladhat át az útátjárón, ha meggyõzõdött az áthaladás veszélytelenségérõl. A kiürítési idõ lejárta elõtt megérkezõ vonat is vörös jelzõt kap, amennyiben a sorompó behatási pontja és az átjáró között peron található, ahol a vonat megáll. Ilyenkor a kiürítési idõbe be lett számolva az átlagos utas cserével töltött idõ, azért, hogy a sorompó lezárási idejét a minimálisra tudjuk lecsökkenteni. A sorompók zárva tartási ideje a HÉV területén különösen fontos, mert a Budapest területén lévõ berendezéseink összefüggésben mûködnek a közúti lámparendszerrel. A fekete doboz adatainak feldolgozása után, havi összefoglalásban a Jelzõ- és Biztosítóberendezési Üzem levélben jelzi a forgalmi dolgozók által elõidézett hiba és zavarállapotok jegyzékét (pontos idõadatokkal, tehát a szabályok megszegésében vétkes szerelvény vonatszáma mindig azonosítható), amely alapján a forgalmi üzem vezetése a szükséges intézkedéseket megteszi (oktatás, figyelmeztetés, prémium elvonás, stb.). A forgalmi szolgálattevõ a hagyományos berendezések kezelésével kapcsolatban sokszor került, illetve kerülhetett volna kellemetlen helyzetbe, mert a jelfogós berendezések csak a kezelések darabszámát rögzítették (számláló), de nem rögzítették a kezelés pontos idejét, annak sikerességét, vagy sikertelenségét és fõként azt, hogy a kezelés pillanatában hol tartózkodott a vonat. Elõfordul az is, hogy a berendezés kezelõje nem rendelkezik a megfelelõ szaktudással a berendezés kezelésével kapcsolatosan és feles-
leges kezeléseket, illetve nem megfelelõ módon alkalmazott kezeléseket végez. Az UTB berendezés üzemi naplója a számlált kezeléseket is idõadattal és számlálóállással rögzíti, a naplóüzenetekbõl az is kiderül, hogy milyen körülmények között került sor a kezelésre. Az üzemi- és hibanapló segítségével ezek a kezelések is kiértékelésre kerülnek, amely alapján a szükséges oktatás, vagy szükség esetén a számonkérés elvégezhetõ. Balesetnél és a rendõri ellenõrzéseknél gyakran vita alakul ki, hogy a fénysorompó berendezés mikor zárt le pontosan és mikor oldott fel. A havi összesített kiértékeléseket a berendezésekrõl letöltjük, eltároljuk, így hónapokkal késõbb is visszakereshetõek az adatok. Összefoglalva megállapítható, hogy a berendezések a forgalmi fegyelmet kedvezõen befolyásolják, az UTB berendezések környezetében már nagyon ritka a ’Megállj!’ állású jelzõ utasítás ellenes meghaladása, sebesség túllépés, hibás kezelés.
12
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
10. ÖSSZEFOGLALÓ ÉRTÉKELÉS, TOVÁBBFEJLESZTÉS IRÁNYAI Megállapíthatjuk, hogy az UTB berendezések jól beváltak, alkalmazásuk beváltotta a hozzájuk fûzött reményeket. A BKV Rt. olyan eszközt kapott, amelynek karbantartás igénye alacsony, rendszermeghibásodásainak száma minimális. Az UTB berendezés egyes helyszínekre történõ alkalmazása során megfelelõnek mutatkozott a rendszer szolgáltatta rugalmas paraméterezhetõség, ugyanakkor soha sem zárkóztunk el az elõl, hogy a forgalmi technológiához való illeszkedés újszerû eseteiben hozzányúljunk a mûködtetõ programhoz. Ezen alkalmakat használtuk ki arra is, hogy az üzemel-
Az UTB berendezés távkezelõ egysége (AS71, AS83) tetés folyamán feltárt apróbb programhibákat javítsuk. A rendszer eddigi élete során egy ilyen programmódosítást hajtottunk végre 2003 nyarán, a következõ ilyen szolgáltatásbõvítést 2004 novemberére tervezzük, mely során a módosítások egy része már éppen az itt ismertetett hiba-statisztikai adatokból leszûrt tapasztalatok alapján a berendezés rendelkezésre állásának további javítását célozza. A SIGNELIT Rt. tervei között szerepel az UTB berendezés alkalmassá tétele a MÁV vonalain történõ alkalmazásra is. A berendezés már jelenlegi formájában is – az illeszkedést a MÁV jelzésrendszeréhez jelfogós kiegészítéssel megvalósítva, a szükséges tanúsítást követõen – alkalmas lehet a jelzõvel fedezett, önálló irányérzékelésû útátjáróként történõ üzemeltetésre, de megkezdtük egy, a MÁV igényeihez jobban igazodó, teljesen elektronikus útátjáró fedezõ berendezés kifejlesztését is. Ez a berendezés egy olyan, hardware és software felépítésében egyaránt moduláris felépítésû rendszer lesz, mely alapját képezheti más típusú biztosítóberendezési feladatokra történõ alkalmazásának is.
Operational experiences of the UTB type full-electronic level crossing equipments in the suburban railways (BKV-HÉV lines) This article is the summary of the experiences that were collected during the operation of the first Hungarian developed and made full-electronic interlocking system. The first of them was installed 4 years before. Actually 9 different units of UTB type level crossing equipments are operating in the suburban railway lines of the BKV. Betriebserfahrungen der elektronischen Bahnübergangsschutzeinrichtung auf den Vorortsbahnlinien der BKV Rt. (Budapester Offentlichen Verkehrsunternehmen AG.) Die Artikel fasst die Betriebserfahrungen der ersten in Ungarn entwickelten und hergestellten elektronischen Bahnübergangsschutzeinrichtung zusammen. Dieser Typ vom elektronischen Stellwerk wurde zum ersten mal vor vier Jahren eingesetzt. Zur Zeit befinden sich auf den Vorortsbahnlinien (HÉV) der BKV Rt. bereits 9 solche Einheiten im Einsatz.
Nagyvasúti FET berendezések határainkon túl © Kövér Gábor, Sáros Csaba, Tátos Nándor ELÕZMÉNYEK A MÁV vonalain Felsõvezetéki EnergiaTávvezérlõ, vagy rövidítve FET berendezésekrõl az 1970-es évek eleje óta beszélhetünk. Hazánkban az elsõ FET berendezéseket a svájci INTEGRA cég licence alapján telepítették, így ezek, rendszertechnikai kialakításukat tekintve, megfeleltek a kor színvonalának. Ezeknek a berendezéseknek a mûködési zavarait a bennük alkalmazott hazai gyártású elektromechanikus alkatrészek okozták. A hazai gyártás minõségi mutatóinak javulásával, valamint a korszerûbb elektronikus elemekbõl felépített távvezérlõk megjelenésével ezek a problémák fokozatosan megszûntek. Ezt igazolja az a tény, hogy a 70-es években telepített berendezések jelentõs része ma is üzemben van, és elfogadható üzembiztonsággal látja el feladatát. Igaz, szolgáltatási színvonaluk messze elmarad a mai követelményektõl. Egyre nagyobb problémát okoz ugyanakkor az a körülmény, hogy ezekhez a berendezésekhez az alkatrész utánpótlás egyre költségesebben biztosítható. Ez mind az elektromechanikus, mind az elektronikus elemekbõl felépített távvezérlõkre igaz. A MÁV vonalain üzemelõ FET berendezések – felépítésüket és szolgáltatási szintjüket tekintve- igen heterogén képet mutatnak. A jelfogós felépítésûektõl kiindulva a korszerû számítógép alapú folyamatellenõrzõ-, és vezérlõ rendszerig több generációt képviselnek. A MÁV villamos vontatási hálózatának irányítását és ellenõrzését hivatott FET rendszerek többségében egymástól elszigetelten létesültek. Telepítésüket nem elõzték meg azok a gazdaságossági számításokat is figyelembe vevõ rendszertechnikai koncepciók, amelyek az optimális, egységes szemlélet szerinti kialakítást támogatták volna. Ennek következménye az, hogy lényegesen több, különbözõ rendszerû, önálló FET berendezés üzemel jelenleg hazánkban, mint amit villamosított vasúthálózatunk kiterjedtsége indokolna. Kivétel a Dél-Balatoni 2 x 25 kV-os vontatási rendszer irányítástechnikai berendezése, amely egyetlen gyártó által létesített és továbbfejlesztett, nagy kiterjedésû, homogén rendszer. Ez, az alállomások, takaréktranszformátor állomások és vonali kapcsoló berendezések teljeskörû irányítását és ellenõrzését ellátja. Több mint egy évtizedes megbízható mûködésében valószínûleg az is szerepet játszik, hogy folyamatos karbantartását kezdettõl fogva
a gyártó cég látja el. Az egységes rendszerirányítás ezen kivételezett helyzetét a 2x25 kV-os rendszernek az eltérõ üzemviteli és kapcsolási logikája tette lehetõvé. A MÁV teljes felsõvezetéki energiaellátását lefedõ, egységes irányítástechnikai rendszer megvalósítása még sok lehetõséget tartogat a hatékonyság növelõ beruházások vonatkozásában. Mindemellett a vontatási transzformátor állomások és a felsõvezeték hálózat kapcsoló berendezéseinek távvezérlése (FET rendszerekbe integrálása) rendkívül lassan halad. Az Alföld, az északi és keleti országrész FET rendszerének gyors kiépítése elodázhatatlannak látszik. Ezen elõzmények ismeretében érthetõ a villamos vontatás üzemirányításáért felelõs szakági vezetõk döntése, amely a jelenleg üzemelõ FET rendszerek korszerûsítését ill. a vonal rehabilitációk során az átépülõ alállomásokon korszerû irányítástechnikai rendszer kiépítését célozta meg. A cél eléréséhez 2002-ben egy K+F tanulmány elkészítése kezdõdött meg. A feladat elsõ részében a jelenleg üzemelõ FET berendezéseket, azok jellemzõit, szolgáltatásait, üzembiztonságát vizsgálták a közremûködõk. A tanulmány készítésének második részében a FET rendszerek korszerûsítésének lehetõségeit és az újonnan telepítendõ FET berendezések célszerû rendszertechnikai kialakítását vizsgálták. Ennek keretében történt a határainkon túl üzemelõ FET berendezések szemrevételezése részben a szakirodalmon keresztül, részben tanulmányúton való részvétellel.
Ez utóbbi keretében a szlovák és a német vasút FET berendezéseit tekintették meg a tanulmány készítésében résztvevõk. Cikkünk az itt szerzett tapasztalatokat próbálja közkinccsé tenni. v
A SZLOVÁK VASÚT (ZSR) VILLAMOS VONTATÁSI ÜZEMIRÁNYÍTÁSI RENDSZERE A szlovák vasút villamos vontatási hálózatának üzemirányítását öt db regionális központból látják el. Ezek közül kettõt, a pozsonyit és a poprádit látogatta meg a magyar vasutas delegáció. Tapasztalataik az alábbiakban összegezhetõk: Mindkét központ korszerû, számítógépes folyamatirányító és ellenõrzõ rendszer, amelyet az üzemirányításban dolgozó vasúti erõsáramú szakemberek bevonásával végzett rendszertechnikai fejlesztés alapján gyártottak és telepítettek. A szlovák FET rendszer az ország villamosított hálózatának teljes egészét lefedi. Egységes elvekre épül, mind az alállomások, mind az állomási és vonali kapcsolókészülékek távvezérlését megoldja. Ezzel igazán hatékony eszközzé válik az üzemviteli problémák kezelésében. (Az elmúlt három évtizedben a MÁV villamosított hálózatának csak kisebbik felén létesült távvezérlés, és a régebbi berendezések az állomási szakaszolókat még nem is kezelik.) A POZSONYI FET DISZPÉCSERKÖZPONT Három körzet vezérlését és ellenõrzését látja el három számítógépes munkahely felhasználásával. A diszpécser teremben csak a kezelõszemélyek napi munkájához közvetlen szükséges eszközök, (mozaik sématábla, monitor, billentyûzet, nyomtató, stb.) találhatók. (1. kép) Az
v
1. kép: FET munkahely (Z SR) IX. évfolyam, 3. szám
13
ipari kivitelû számítógép egységek duplikáltan, egy külön számítógépteremben vannak telepítve. Mindkét teremre elmondható, hogy kellõen szellõsen van kialakítva. A közlekedõ utak, pihenõ sarkok elegendõ teret biztosítanak a napi munkavégzéshez. A három folyamatosan üzemelõ munkahely és egy negyedik tartalék látja el, 3 fõs személyzettel 520 menetrendi km , (összesen 1600 vágány km) felsõvezeték hálózati irányítását. Mindegyik kezelõ ismeri a teljes hálózatot, tehát bármelyik munkahelyet képes kezelni. A hatalmas vezénylõteremben a munkahelyek a beépített, esztétikus, hangszigetelt válaszfalak mozgatásával egymástól elválaszthatók, vagy összenyithatók. A dimmelhetõ többfunkciós általános megvilágítás, a helyi megvilágítás és az árnyékolástechnika gondosan megtervezett összhangja, a légkondicionálás és az ergonómiai szempontokat is respektáló bútorozás rendkívül kellemes munkafeltételeket biztosít. (2. kép) A ZSR FET központjaiban a hálózat megjelenítése a képernyõs munkahelyeken és a panoráma táblákon egységes jelzés rendszerrel történik. A régebbi fejlesztésû DOS-os szoftver karakteres képernyõs kijelzése kielégíti az igényeket. A berendezések kifejlesztésben nagymértékben részt vettek a vasút szakemberei is. Ami nagy újdonság a ZSR FET központjaiban az az aktívpanoráma tábla. A MÁV-nál ennek a létjogosultságát mindig vitatták, és a távvezérlõ beruházások során rendre elmaradtak a panorámatáblás megoldások. Pedig a nagy kiterjedésû vonalas létesítmények és hálózatok esetében a döntõen vizuális gondolkodású és memória struktúrájú mûszaki szakembereknek ez nagy segítséget jelent a rendszer áttekintésében. A panov
v
3. kép: Panoráma tábla mint on-line interfész ráma tábla állásjelzõ ill. hiba és üzemállapot jelzõ többszínû LED diódáit saját interfész vezérli, amely on-line összekötetésben áll a képernyõs munkahely számítógépével. Így az állásjelzések a képernyõn és a panoráma táblán egymással szinkronban mûködnek. (3. kép) A korszerû teljes grafikus képernyõkhöz képest itt lényegesen kevesebb információ jeleníthetõ meg egy képen, ezért sok a rövidítés. Ezt nyilván hamar megszokja a kezelõszemélyzet, de hosszú távon az emberi teljesítményt korlátozó hatása lehet. Viszont teljes egészében gépi naplózást alkalmaznak, a kézzel írt villamos üzemi naplók, üzemi eseményjelentések már nem foglalják el az asztalt. A felsõbb szintû vezetés felé e.mail –en továbbítják a szöveges információkat. Ennek a lehetõsége már több MÁV FET központban is meg van, reméljük ennek bevezetésére hamarosan sor kerül.
A karakteres képernyõ hátrányai is kiütköznek: A vágányhálózat megjelenítése az állomások esetében elszakad a valós állapottól és az azonos áramkörön lévõ vágány csoportokat egyetlen vonallal tünteti fel. Természetesen a teljes grafikus képernyõk zoomolási funkciói sem léteznek. A diszpécseri munkahelyek egyik képernyõjén a legváltozatosabb információs anyag megjelenítésére van lehetõség. DVD-rõl bejátszhatók a vasútvonalak és állomások felsõvezetéki részleteirõl, vagy mozdonyból videóra felvett filmek. Ez a helyismeretet támogató módszer a felsõvezetéki munkavégzések során segíti a helyszínen és a FET központban dolgozók közti egyértelmû kommunikációt. (4. kép) Lehívhatók a képernyõre az alállomás villamos technológiai kiviteli tervei, az egyes készülékek ill. az alállomás részleteinek fényképei. Megjeleníthetõk közúti térképek, pl. megnézni, hogy gépkocsival hol kell letérni egy fázishatárhoz. A fentiekbõl is látható, ha az üzemeltetõ szakemberei részesei a fejlesztési munkának akkor valóban okos, felhasználó barát és praktikus rendszer születik.
A POPRÁDI FET DISZPÉCSERKÖZPONT Ez a diszpécserközpont a poprádi körzet egyenáramú vontatási hálózatának üzemirányítását látja el. Mûszaki kivitelében és szolgáltatásaiban megegyezik a pozsonyi FET berendezésekkel. (5. kép) Ez a hálózat már 1986 óta számítógépes távvezérlõ rendszerrel mûködik. 13 alállomást és 2 összekapcsoló állomást mûködtethet a kezelõszemélyzet. A FET központ és a többi objektum között tömörített adattávirat forgalom zajlik. A FET központ csak a kapcsolási parancsot indítja el és az adott objektum
2. kép: A pozsonyi vezérlõterem 14
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
helyi számítógépe ellenõrzi a retesz feltételeket és generálja a vezérlési parancsot. A helyi processzor engedélyezi az üzemállapothoz igazodó esetleges túlterheléseket is. A diszpécser központ vezénylõ helyisége a négy egyenirányító egységet tartalmazó alállomási épület felsõ szintjén található. Az itt is megtapasztalt rend és tisztaság az üzemirányítói munka (és technika) fontosságát és megbecsülését sugallja. Ez nemigen a külföldi látogatók tiszteletére van csak így hiszen a vezénylõterembe való belépés elõtt az utcai cipõre nekünk is fel kellett húzni az ott dolgozók által használt szövetpapucsokat.
A NÉMET VASÚT (DB) VILLAMOS VONTATÁSI ÜZEMIRÁNYÍTÁSI RENDSZERE A német vasút villamos üzemirányítása hét körzetközpontból történik. A MÁV delegációja elsõsorban a kölni FET diszpécserközpont megtekintésére kapott lehetõséget. (6. kép) A körzetközpontok nagyságára jellemzõ adat, hogy van köztük olyan, amelynek hatóköre közel azonos a MÁV teljes villamosított hálózatával. A körzetközpontok között, egy központ teljes kiesése esetén, nincs kölcsönös kisegítés, ugyanakkor az egyes körzetközpontokban a szükséges tartalék egységek beépítésre kerültek. A DB villamos vontatási hálózatának áramellátása sok tekintettben eltér a MÁV által alkalmazottól. Ezek közül a leglényegesebbek: – A vontatási feszültség 15 kV, 16,7 Hz. – Saját erõmûvi kapacitással is rendelkeznek. – A 16,7 Hz-es tápenergia biztosítására saját 110 kV-os hálózatot üzemeltetnek. közvetlen SBB, ÖBB távvezetéki kapcsolattal. – Az országos közhasznú hálózat 50 Hz-es feszültségét igen nagy teljesítményû forgógépes vagy félvezetõs áramátalakítókkal 16,7 Hz-re alakítják át. – A saját hálózat miatt a vasútvonal menti alállomások feszültség- és fázisviszonyai azonosak, így az egyes alállomások között nincs szükség a MÁV-nál megszokott fázishatárok kialakítására. A kölni központot kialakítása a legmodernebb irányítástechnikai eszközök rendszerbeállításával hozták létre. Ugyanakkor szolgáltatásai sok tekintetben megegyezõk a MÁV utóbbi években telepített FET berendezéseinek szolgáltatásaival. A szlovák gyakorlattól eltérõen itt sehol sem láttunk panoráma táblás megjelenítést, és korszerû kivetítõs vagy plazma képernyõs megoldásokat sem.
4. kép: Vizuális információtár DVD-rõl
5. kép: A poprádi vezénylõterem
6. kép: A DB kölni FET központja IX. évfolyam, 3. szám
15
Különbözõ helyszíneken, a DB és a SIEMENS AG. szakembereinek jóvoltából két nap alatt széles áttekintést nyerhettünk a német vasutak villamos vontatási energia ellátási rendszerérõl és annak irányításáról. A szakmai elõadások és üzemlátogatások sorozatán át megismerhettük a szervezeti felépítést, a villamos technológiai berendezéseket, az irányítástechnikai rendszereket, és a KölnFrankfurt nagysebességû vasútvonal üzemeltetését. A vasúti vontatás villamos energiaellátását egy külön erre a célra létrehozott szervezet a DB Energie GmbH – a Deutsche Bahn Gruppe tagja – biztosítja. A kiterjedését és a felhasznált energia mennyiségét tekintve is tiszteletet parancsoló fõ paraméterek: 7595 km villamos hálózat, és 9.127.378 MWh éves fogyasztás. Eszközállományát tekintve a DB Energie össze sem hasonlítható a MÁV villamos vontatási szervezetével. Az eltérõ vontatási áramnem (15 kV, 16,7 Hz) miatt saját erõmûvekkel, átalakító kapacitással (50Hz/16,7Hz), 110 kV-os országos elosztó hálózattal rendelkezik. Közvetlen villamos távvezetéki kapcsolata van az azonos vontatási áramnemû Osztrák és Svájci vasutakkal. A rendelkezésre álló teljesítmények a következõk: vizierõmû 344 MVA 10,9% hõerõmû 1325 MVA, 41,9% forgógépes átalakítók 1118 MVA, 35,3% félvezetõs átalakítók 374 MVA, 11,8% Megtekintettük az 1956–57-ben épült, Kölni központi áramátalakítót, amelynek eredeti forgógépcsoportjai ma is kiválóan mûködnek. A gépcsoportokat korszerû irányítástechnikai rendszerrel szerelték fel, amelyek a rezgésméréstõl a gerjesztés szabályozásig minden feladatot, diagnosztikát és üzemfelügyeletet automatikusan ellátnak. Érdekesség volt számunkra, hogy a három monitoros munkahely nem egy irodabútoron volt elhelyezve, hanem a közvetlen erõsáramú kezelõfelületet is magába foglaló pult részeként, abba beépítve üzemelt. (7. kép) A számítógépes munkahely mellõl nagy üveg ablakokon át közvetlenül belátni az óriási gépterembe. (8. kép) A zajszigetelést meglehetõsen jó hatásfokkal oldották meg. Helyileg ugyanitt, van a felsõvezeték hálózat és az energiaellátó rendszer központi vezénylõterme. Az ipari számítógépek külön gépteremben nyertek elhelyezést. Négy gép dolgozik a rendszerben, amelybõl kettõ párhuzamosan fut, ellátva a szokásos adatbázis kezelési, megjelenítõ, naplózó stb feladatokat. Normális üzemmenet esetén a harmadikon csak a mérésfeldolgozás fut, de bizonyos szükségüzemet errõl a géprõl is meg lehet valósítani. A negyedik a felügyeleti gép. Itt korábban háromfõs szolgálat dolgozott, – innen irányítják Köln állomás 10 kV-os hálózatát is – jelenleg 2 fõ látja el az irányítói tevékenységet. Természetesen 16
nem hiányzik a minden igényt kielégítõ szociális helyiségek, klimatizálás, hangszigetelés és gondosan tervezett világítástechnika. A képernyõ és napló formátumokat a célszerûség jellemzi, a nagy kiterjedésû hálózat miatt csak a legszükségesebb jelzéseket jelenítik meg. A képernyõ grafikája, a jelzésképek és rövidítések kísértetiesen hasonlítanak a Szlovák vasutak FET központjában látottakhoz. (9., 10. kép) Mindenütt a nagy megbízhatóságú ipari kivitelû, vagy LCD monitorokat láttuk és a naplózás is strapabíró mátrixnyomtatón, leporellóra történik. Módunk volt kisebb csoportokban bejutni a Köln-Frankfurt nagysebességû vasút biztosító berendezési géptermeibe és a KÖFI vezénylõtermébe is. Ez utóbbi sokban hasonlít a Budapest-He-
gyeshalom vonal menetirányítói munkahelyeihez. A három menetirányítói munkahely 10-10 monitorral van ellátva – ami jóval több a FET munkahelyek 4-6 monitoros munkaállomásainál. A fixen beépített monitorok szorosan egymás mellet és fölött – két sorban – félköríves elrendezésben, jól áttekinthetõk. A decentralizált számítógép rendszer 30 km-enként telepített, alárendelt számítógépekkel mûködik. A személyzet által felragasztgatott számtalan cetli és felirat, a munkájukat segítõ lapozgatós információs anyagok, vezénylések, telefon regiszterek bizonyítják, hogy a számítógépekkel nem sikerült teljes mértékben lefedni a tevékenységet. A számítógépes programok nem nyújtanak teljes körû megoldást a napi tevékenység számtalan megoldandó kérdésére.
7. kép: Forgógépes áramátalakító vezérlési rendszere
8. kép: 50/16,7 Hz-es áramátalakító VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
9. kép: Képernyõ grafikák
10. kép: Jelzésképek Limburgban megtekintettük a legkorszerûbb félvezetõs frekvencia átalakító berendezéseket. Az egyenként 15 MVAes standard félvezetõs áramátalakítókat konténeres kivitelben gyártották. A 110 kV 50 Hz-es országos hálózatból letranszformált, majd egyenirányított feszültséget egy 3,2 kV-os közbensõ egyenáramú körbõl 3 kV 16,7 Hz-es váltakozó árammá alakítják és ezt transzformálják fel a DB 110 kV 16,7 Hz-es elosztóhálózatára. Ezen a kétvezetékes szigetelt rendszeren jut el a vontatási energia a vasútvonal melletti alállomásokra, ahol 110/15 kV-os transzformátorokon át csatlakoztatják a felsõvezetékre. Ezt a sok lépésbõl álló és nagy bonyolultságú eszközállományt alkalmazó rendszert kell a MÁV-étól jóval összetettebb irányítástechnikával lekezelni. A konténerekben számítógépes helyi kezelõi munkahelyek vannak.
TAPASZTALATOK ÖSSZEGZÉSE Összevetve a szlovák és a német vasút FET berendezéseit, sok hasonlóság állapítható meg. Beleérthetõ ebbe a szolgáltatási szint, de a szimbólumok képi meg-
jelenítése is. Az alapvetõ adatbázis kezelõ és megjelenítõ funkciók a parancskiadástól a naplózásig, a jelzésváltozások és mérések kezelésén át a hibajelzésig funkciójukban és megbízhatóság tekintetében azonosak valamennyi helyen. Örömmel állapíthattuk meg, hogy szolgáltatási színvonalban nincs számottevõ lemaradás a MÁV új FET berendezéseinél. A magyarországi irányítástechnikai cégek grafikus megjelenítõ szoftverei – amelyek a legújabb MÁV alállomási projektek során alkalmazást nyertek – lényegesen szebb és részletgazdagabb képernyõt tárnak a kezelõ elé. Érdekes, hogy a szlovák felsõvezeték hálózaton az áramkörök és a kapcsolókészülékek azonosítása számkombinációkra épül, míg a MÁV-nál a vasútvonal kezdõ és végpontjára ill. a jobb és bal vágányra vagy a kapcsoló funkciójára (pl. összekötõ, üzemi, raktári stb.) utaló betûk kombinációja. Ez megítélésünk szerint talán közelebb áll az emberi gondolkodás rendszeréhez ezért biztonságosabb. A szlovák vasutas kollegák jelentõs mértékben közremûködtek a FET berendezések kifejlesztésénél, így rendszerük egységesebb, mint a MÁV FET rendszere, vagy akár a DB által üzemeltetett. Ez még a gyártó vonatkozásában is igaz. Mindkét országban, de fõleg Szlovákiában a diszpécserközpontok építészeti kialakításánál messzemenõen figyelembe veszik a munkavégzés ergonómiai követelményeit, nincs a hazai viszonyok között megszokott zsúfoltság. Remélhetõleg a közelmúltban beindult FET tárgyú K+F tevékenység eredményeként a MÁV-nál is kialakul, a hálózatot teljesen lefedõ, egységes FET rendszer elfogadott koncepciója. Kihasználva a technikai lemaradásunkat, néhány fejlõdési lépcsõfokot átugorva Európa egyik legkorszerûbb villamos irányítástechnikai rendszere jöhetne létre a MÁV-nál. Megelõzve szomszédainkat az árampiaci liberalizációhoz kapcsolódó villamos energia gazdálkodási funkciókat is integrálhatnánk a rendszerbe. Ehhez kitûnõ lehetõségeket kínálnak a vezetõ hazai irányítástechnika gyártók fejlesztései, amelyeket a (külföldi tulajdonú) áramszolgáltatóink már sikerrel bevezettek.
Energy Remote Control equipment (FET) of Overhead Contact Line for Main-line railway on outside our national borders. The article deals with the modernization of the FET equipment. Shows, beside the national review, equipment of the Slovakian and the German FET. Fernsteuerungsanlage für die Energieversorgung der Vollbahn-Fahrleitung ausser Ungarn. Der Artikel gibt eine Zusammenfassung über die Modernisierung der Fernsteuerungsanlagen für die Energieversorgung der Vollbahn-Fahrleitung. Neben dem Rückblick auf die einheimische Verhältnisse werden die Fernsteuerungsanlagen bei der slowakischen und deutschen Eisenbahn vorgeführt.
IX. évfolyam, 3. szám
17
ALISTER – új elektronikus biztosítóberendezés ipari elemekbõl kis- és középállomások számára © Dr. Parádi Ferenc, Carsten Trog Az ALISTER fantázianevû új elektronikus biztosítóberendezést Svédországban fejlesztették ki. Jellemzõje, hogy az iparban széleskörûen alkalmazott elemekbõl áll, és a fejlesztés már kezdetektõl fogva a vonatkozó CENELEC normák szerint történt. A kifejlesztett berendezés igazoltan kielégíti a SIL 4-re vonatkozó követelményeket [1]. 1. ELÕZMÉNYEK, FELADATKITÛZÉS Svédország kb. 12 000 km-es, jórészt egyvágányú vasúthálózatán mintegy 860 db, nagyrészt jelfogós állomási biztosítóberendezés üzemel, amelynek mintegy 90%-a kisállomás, jellemzõen kettõ és nyolc közötti váltószámmal. A berendezések életkora 30-40 év, ami azt jelenti, hogy ezek a berendezések az életciklusuk végéhez közelednek és cseréjük a közeljövõben szükségessé válik. A Svéd Pályavasút (Banverket) a kilencvenes évek közepén egy pályázatot követõen megbízta az akkor NovoSignal nevû céget (2001 óta Vossloh Information Technologies Malmö), egy új alacsony költségû biztosítóberendezés kifejlesztésével. A fejlesztés megkezdésekor elvégzett analízis azt mutatta, hogy a legtöbb elektronikus biztosítóberendezés egy speciális, direkt a biztonsági alkalmazásokhoz kifejlesztett hardverplattformra épül. Ennek következtében egyrészt az elõállításuk drága, másrészt az elektronikai iparban lezajló gyors technológia váltás következtében az életciklus idejük lerövidül és nem éri el a vasutak által megkívánt 20-30 évet. Ezen túlmenõen a speciális jelleg miatt az alkatrészutánpótlás költségei – különösen az idõ elõrehaladtával – jelentõsen megemelkednek, azaz magasak az életciklus költségek. A vázolt okok miatt a hardver bázis eldöntésekor a választás olyan, az iparban nagyszámban alkalmazott elemekre, alkatrészekre esett, amelyek rendelkezésre állása hosszú idõn keresztül garantált, alkatrész utánpótlás megoldott, és a felülrõl való kompatibilitás is biztosított. Egyúttal – elsõsorban a nagy darabszámú és a legkülönbözõbb területeken való alkalmazás miatt – rendkívül megbízhatóak. Példa erre, hogy a egyik választott hardver elem a Siemens S5 PLC-bõl a világon mintegy 1,5 millió darab üzemel, és a legmegbízhatóbb elemek között tartják számon. 18
Az elmondottak következetes alkalmazása révén sikerült egy alacsony költségigényû, redukált életciklus költségekkel bíró, és magasfokú rendelkezésre állású berendezést kifejleszteni. A fentiek figyelembe vételével a fejlesztés célkitûzései következõk voltak: – A végsõ kapcsolóelemek kivételével a berendezés legyen teljesen elektronikus; – Az alkalmazott elemek és alkatrészek minél szélesebb köre az iparban nagy darabszámban használt elemek és alkatrészek közül kerüljön ki; – A kábelezési költségek csökkentése érdekében a berendezés legyen decentralizált felépítésû; – A biztosítóberendezési logikába beépített biztonsági funkciók a jelenleg is használatos jelfogós berendezések funkcióinak feleljen meg; – A fejlesztés és minõsítés az EN 50126/50128/50129 CENELEC normák elõírásai alapján történjen. 2. RENDSZERFELÉPÍTÉS
2.1. A központi alrendszer A központi alrendszer kér különbözõ hardver és szoftver csatornából áll, amelyek független áramellátással is rendelkeznek. Az egyik csatorna egy Siemens S5 PLC-bõl Intel processzorral, a másik pedig egy Berghof S5 PLC másolatból Motorola processzorral épül fel. Mindkét csatorna PLC-je intenzív öntesztelõ funkciókkal rendelkezik. A két PLC folyamatos adatcsere révén ellenõrzi egymás mûködését. Az adatcsere a két csatorna között, a SIL 4 követelményeihez igazodóan két különbözõ Profibus összeköttetésen keresztül valósul meg. 2.2. I/O-Modulok Mint az 1. ábra is mutatja az információ az I/O-Modulokhoz két, különbözõ rendszerû adatátviteli csatornán keresztül jut el. Ezzel a megoldással egy 10-12 worst-case hibaráta érhetõ el, ami megfelel az EN 50129 SIL 4 követelményeinek. Jelenleg I/O-Modulok állnak rendelkezésre a jelzõk, váltók, valamint az un. ATC balízok (svéd vonatbefolyásoló rendszer) vezérléséhez, továbbá állapotellenõrzéséhez. A rendelkezésre álló modulokkal más kültéri obejektumok vezérlése és állapotellenõrzése is megoldott, mint pl. a közúti sorompóberendezések, blokkcsatlakozások, vágányzáró elemek, sínáramkörök. I/O-Modulokok minden be- és kimenete szigorú önellenõrzéssel rendelkezik, az esetleges hibák gyors felderítése érdekében. Ezenkívül a két csatorna beés kimenetei, a közös módusú hibák elkerülése végett különbözõ módon lettek kialakítva, pl. az optocsatoló az egyik csatornában feszültséggenerátoros, a másikban pedig áramgenerátoros. Minden I/O-Modul mindkét csatornája független redundáns áramellátással rendelkezik. Tekintettel arra, hogy az elektronikus rendszerek meghibásodásaiban az áramellátás meghibásodása a ve-
A kifejlesztett berendezés a következõ rendszerelemekbõl épül fel (1. ábra): – Távvezérlõ központ; – Helyi kezelõ és visszajelentõ készülék; – Parancs vezérlõ; – Központi alrendszer; – Adatátviteli csatorna; – I/O-Modulok. A jelzéstechnikai biztonságot a kétcsatornás felépítés garantálja. Mind a központi alrendszer, mind az adatátviteli csatorna, mind pedig a I/OModulok különbözõ elveken nyugvó és különbözõ elemeket tartalmazó csatornákat használnak. A különbözõség kiterjed a központi rendszerben alkalmazott szoftverre is. Különös figyelmet fordítottak a közös módusú hibák elkerülésére, amit az EN 50129 ír elõ. Ebben a vonatkozásban a fejlesztés és a vizsgálatok az IEC 61508 elõírásaira támaszkodtak. A rendszerstruktúra minden alapvetõ megol1. ábra: Az ALISTER rendszerfelépítése dását szabadalom védi. VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
zetõ ok, ezzel a megoldással az I/OModulok magasfokú üzemkészségét lehet garantálni. Ezenkívül az I/O-Modulokba be van építve egy-egy modem az adatátviteli csatornákhoz való csatlakozáshoz. A modemek révén a multimódusú üvegszálon keresztül az információtovábbítás a következõ 3 km-en belül elhelyezkedõ I/O-Modul-ig lehetséges. Az I/O-Modulok elhelyezése szabadtéren, az egyes objektumok közelében elhelyezett szekrényekben is lehetséges. Klimatizálást nem igényelnek, mûködésük -40oC és +70oC között garantált. Egy I/O-Modul sematikus képét mutatja a 2. ábra. 2.3. Adatátviteli csatorna Az adatátvitel a központi alrendszer és az I/O-Modulok között csatornánkén két fényvezetõ kábellel történik. Természetesen a közös módusú hibák elkerülése érdekében (SIL 4) a két csatorna adatátviteli rendszere különbözõ, az egyik csatorna Profibus DP, a másik pedig Interbus S rendszerû. Az adó és vevõpontok közötti távolság (a PLC és az elsõ I/O-Modul, illetve két további I/O-Modul között) multimodusú üvegszál esetén maximum 3 km, de monomódusú szál esetén 30 km lehet. 2.4. Programozás A központi alrendszer PLC programjainak elõállítására szintén két különbözõ programozó eszköz áll rendelkezésre. Az egyik csatorna számára Windows NT alatt futtatható PG95, a másik csatorna számára pedig Win 95 alatt futatható STEP5® (3. ábra). A PG95 és STEP5® ugyanazokkal a interfészekkel, funkcióblokkokkal, ugyanakkor két különbözõ funkcióblokk könyvtárral rendelkeznek. A különbözõség tehát a programozás szintjén is biztosított. A biztosítóberendezési logika programjának az elõállításához, a CENELEC szerinti SIL 4 szint elérése érdekében egy
2. ábra: Az I/O-Modulok sematikus képe
3. ábra: A biztosítóberendezés magjának architektúrája teljeséggel ellenõrizhetõ és egyértelmû specifikációra van szükség. Egy független assessor csak ennek birtokában tudja az ellenõrzéseket elvégezni. A Banverket közösen a Vossloh IT szakembereivel egy speciális matematikai-logikai nyelven elvégzett formális leírás mellett döntött. Ezzel elérhetõ volt a specifikáció egyértelmûsége, és mellékhatásként a vasúti régiónként eddig részben eltérõ követelmények egységesítése [2]. Egy minden szempontból teljes, kellõen ellenõrzött és hibátlan formális leírás elõállítása azonban több évet vett igénybe és nagymértékben késleltette a projekt továbbhaladását. A formális leírás megkezdése mellett a fejlesztõk egy másik (átmeneti) megoldás mellet is döntöttek, ez pedig a pilot állomáson eddig üzemelõ jelfogós kapcsolás bevitele a PLC-kbe és a biztosítóberendezési logika programjának ily módon való elõállítása (Rele-Emuláció). Ez a megoldás szintén megfelel a CENELEC normák szerinti követelményeknek. A jelfogós kapcsolás több évtizednyi mûködés után funkcionálisan hibátlannak tekinthetõ. A bevitel után az assessornak azt kell ellenõriznie, hogy a PLC-be bevitt program azt a kapcsolást valósítja-e meg, amely az adott állomáson már mûködik. Emellett még csökkenti a hibák lehetõségét a két csatornához elkészített két különbözõ program. 2.5. Helyi kezelõ és visszajelentõ készülék A kezelõfelület vonatkozásában a Banverket mint több más európai vasút, pl. a DB-vel szemben nem követelte meg a biztonsági visszajelentést. A kezelõfelület vonatkozásában ez a körülmény lényegesen egyszerûsítette a feladatot, ugyanakkor további tervezett projektek (elsõsorban Németországban) ezt a fejlesztést szükségessé teszik. IX. évfolyam, 3. szám
A helyi kezelõ készülék egy ipari PC, aminek képernyõjén megjelenik a kezelt körzet állapota (visszajelentés). Ezen keresztül történik a kezelés, de megjeleníthetõk rajta az egyes mûszaki elemek állapotai is (diagnosztikai képek). A helyi kezelõfelület az ipari standard SCADA rendszeren alapul. Ez egy objektumorientált rendszer, amelyben a felhasználó saját objektumokat hozhat létre. A rendszer rendelkezik egy biztosítóberendezési objektum könyvtárral, illetve az ehhez tartozó grafikus objektumokkal, mint pl. a jelzõ, váltó, sínáramkör, továbbá parancsablakokkal a vágányutakhoz és az egyes objektumokhoz. A kezelõi parancsokat a központi alrendszer számára vagy egeres (objektumorientált) kezeléssel, vagy pedig billentyûzeten keresztül történõ beírással (kódos kezelés) lehet kezdeményezni. A diagnosztikai képen (4. ábra) a PLC-k, az adatátviteli buszok, valamint
4. ábra: A kezelõfelület diagnosztikai képe 19
az I/O-Modulok állapotát lehet megtekinteni. Ez nagy segítséget jelent a mûszaki személyzet számára az esetleges hibák lokalizálásában és a szükséges intézkedések megtételében. Az állomási képet és a diagnosztikai képet egy távoli munkahelyen is meg lehet jeleníteni. Ez lehetõséget teremt a karbantartó személyzet számára, hogy a berendezés felügyeletét egy központi munkahelyrõl is elláthassa (távfelügyelet). Minden parancs, zavar és esemény – mint pl. vágányútállítás, vágányfoglaltság, váltóállítás – eseményként a helyi kezelõ háttértárolóján mentõdik. A tárolt eseményeket a helyi kezelõ gépen, de akár egy távoli kezelõ gépen (távfelügyelet) is vissza lehet játszani (Replayfunkció). Az események visszajátszása történhet valós idõben, de azokat akár lépésenként követve is fel lehet dolgozni. 2.6. Parancs vezérlõ A parancs vezérlõ szintén egy PLC, azonos felépítéssel és programnyelvvel, mint a központi alrendszer egyik csatornája. A parancs vezérlõ feladatai közé tartoznak: – Vágányúttárolás; – Vonatszámos vágányútvezérlés (autobakter); – Vonat elõzések, keresztezések lebonyolítása; – Hiba és zavarjelentés; – Kommunikáció a távvezérlõ központtal; – Kommunikáció a helyi kezelõvel; – Parancsok és jelentések továbbítása a központi alrendszertõl/felé. 2.7. Távvezérlõ központ Egy távvezérlõ központban maximum 256 állomást lehet a szoftver standard elosztó funkciójával egy TCP/IP WAN-on keresztül, valamint egy Windows SQLServer applikációval felépíteni. A távvezérlõ központ funkciói az egyszerû parancsoktól, mint pl. a vágányútállítás égészen a komplex funkciókig (pl. autobakter) terjedhetnek. A távvezérlõ központ alapfunkcióit a szoftver standard funkciói segítségével lehet generálni. Az egyes állomások lokális képei egy-egy objektum, és ezeket egyszerû parancsokkal másolni lehet a távvezérlõ központ képernyõjére. Ezekrõl a képekrõl azután ugyanazok a kezelések elvégezhetõk, mint a helyi kezelõrõl. Egy MS SQL-Server segítségével azonban további funkciók is megvalósíthatók, mint pl. – Összetett vágányutak beállítása több állomáson és vonalon keresztül; – Vágányutak betárolása több állomáson és vonalon keresztül; 20
– Vonatszámjelentés; – Vonatszámos vágányútállítás. 2.8. Áramellátás A központi áramellátást akkumulátorral alátámasztott, ipari elemekbõl felépített áramellátó berendezés adja. Mivel az áramellátás meghibásodása a leggyakoribb hibaforrás, ezért az redundánsan került kialakításra. Az I/O-Modulok – mint már szó volt róla – saját áramellátással rendelkeznek, amelyek a betáplálást a pufferelt központi áramellátástól kapják. Az I/O-Modulok decentralizált elhelyezése következtében az egyes I/O szekrények saját betáplálással kell, hogy rendelkezzenek. Ez kétféle módon lehetséges, vagy egy központi ellátó kábelrõl kapnak tápfeszültséget, vagy pedig egy helyi kommunális csatlakozással rendelkeznek. A redundáns betáplálás itt is növeli a rendszer üzemkészségét.
3. KARBANTARTÁS, SZERVIZ Az egyszerû és gyors hibadetektálás érdekében az I/O-Modulok elõlapján világítódiódák jelzik a modulok üzemállapotát. Ezek a visszajelentések megjeleníthetõk a helyi kezelõ, illetve a távfelügyelet diagnosztikai felületén is. Ezen túlmenõen a legfontosabb folyamatadatok egy eseménytárolóban rögzülnek, továbbá a rendszer által felismert hibák pedig egy hibatárolóban. Lehetõség van ezeket adatokat egy, a rendszerrel szállított diagnosztikai szoftverrel analizálni, és a esetleges hibára utaló jelenségek alapján azok fellépését meg lehet akadályozni.
4. CENELEC ENGEDÉLYEZÉSI ELJÁRÁS A komplett dokumentáció az engedélyezési eljáráshoz 2001. júniusa óta rendelkezésre áll. Az assessor a norvégiai SINTEF volt. A verifikációt és validációt a dán WS Atkins, (Banestyrelsen Rådgivning) végezte. Alkalmassági tanúsítványnyal rendelkezik a rendszer Svédországban és cross-acceptance révén Dániában. A rendszer megkapta az elõzetes engedélyt a németországi EBA-tól is, továbbá elõzetes alkalmassági tanúsítvánnyal rendelkezik még Magyarországon is.
5. DECENTRALIZÁLT ELHELYEZÉS Mint már szó volt róla, a kialakított rendszerstruktúra lehetõvé teszi a decentralizált elhelyezést. A helyi kezelõt és a központi alrendszert mindenképpen célszeVEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
rû egy központi helyen elhelyezni, ahol célszerûen a hozzájuk tartozó áramellátó berendezések is elhelyezkednek. A központi alrendszerhez üvegszálon csatlakozó I/O-Modulok azonban már decentralizáltan, kültéri klimatikus viszonyok között is elhelyezhetõk, célszerûen a vezérelt objektumok közelében. Ennek a megoldásnak több elõnye is van: – Megtakarítható a központ és vezérlõ objektomok közötti hosszú, gyakran több kilométeres és sokeres rézkábel összeköttetés, helyette csak az I/O-Modulok és az objektum közötti rézkábeles összeköttetés marad maximum néhány 100 m-es hosszban; – A központ és az I/O-Modulok közötti fénykábeles összeköttetés az adatátvitel és ezzel együtt a rendszer zavarérzékenységét jelentõs mértékben csökkenti; – A jelentõsen lerövidített rézkábeles összeköttetés a villámcsapások valószínûségét és azok visszahatását a központi alrendszerre is jelentõsen redukálja, ami az üzemkészség nagymértékû növekedésében nyilvánul meg. A decentralizált elhelyezés nem igényel különleges építményeket az I/OModulok számára, azok a mennyiségtõl függõ méretû fém szekrényekben a pálya mellett elhelyezhetõk. Klimatizálást a szekrények nem igényelnek, a bennük telepített eszközök klímaállósága megfelel a legszélsõségesebb idõjárási viszonyoknak is.
6. A PILOTPROJEKT LEBONYOLÍTÁSA, TOVÁBBI TERVEK A pilotprojek számára a Banverket egy kétvágányos kisállomást jelölt ki, ahol összességében kb. 40 vezérlendõ objektum volt. A kültéri berendezések telepítését és kábelezését a Banverket maga végezte. Az egyes kültéri objektumokat, mint pl. a jelzõárbocok, váltóhajtómûvek, sínáramkörök, svédországi cégek szállították, és megfelelnek a Banverket hálózatán szokásos komponenseknek. A kültéri objektumok vonatkozásában új fejlesztési igény nem merült fel. A beltéri berendezések (központi alrendszer, a helyi kezelõ, valamint néhány I/O-Modul) egy központi „jelfogó” helyiségben kerültek elhelyezésre. Ezek két állványt vettek igénybe a hozzájuk tartozó áramellátó berendezésekkel együtt (5. ábra). Az összes többi I/OModult pedig összesen öt pályamenti szekrényben, kettõ pedig a szomszédos állomásokon (blokkcsatlakozás) települt.
A belsõtéren elhelyezett állványok és kültéri szekrények szerelése, beleértve az áramellátást és a kábelezést is teljes egészében a cég mûhelyeiben készültek és intenzív teszteket is ott végezték el (FAT, Factory Acceptannce Test). A teszteléshez a közeljövõben szimulációs rendszerek alkalmazását is tervezzük [3]. Az helyszíni installáció 2002. áprilisára készült el, így megindulhatott a biztonsági felelõsség nélküli sötét üzem. Az ezt követõ idõkben folytak a helyszíni tesztek (SAT, Site Acceptannce Test). A rendszer folyamatos felügyelet alatt volt, a fellépõ hibákat azonnal javították. Itt elsõsorban olyan hibák léptek fel, amelyeket FAT esetén nem lehetett kimutatni, mint pl. meglévõ berendezésekkel (sínáramkörök, blokkcsatlakozások) való együttmûködés során fellépõ idõfüggõ funkciók. A fellépõ hibák gyorsan lokalizálhatók és javíthatók voltak. Nem léptek fel említésre érdemes nehézségek a biztonságtechnikai vizsgálatok és a dokumentáltság vonatkozásában sem. Ez elsõsorban az új és a konzekvensen a CENELEC normák szerinti fejlesztésnek köszönhetõ. A Banverket és a Vossloh IT szakembereinek kitûnõ együttmûködése eredményeként a berendezés többhetes hiba nélküli sötétüzemet követõen 2002 szeptember 15-én teljes biztonsági felelõsséggel üzembe mehetett. Az elsõ napokban a berendezést a helyszínen kezelték, folyamatos felügyelet alatt volt, majd ezt követõen a kezelést átvette a malmöi távvezérlõ központ, kevéssel késõbb pedig már a vonatszámos (automatikus) vágányútállítás is bekapcsolódhatott. A régi jelfogós berendezés még néhány hónapig rendelkezésre állt, azonban bekapcsolására nem volt szükség és ezt követõen leszerelték. Mint már említettük, a fejlesztési folyamat gyorsítása érdekében az elsõ verzió reléemulációval készült, és az elsõ üzembe helyezés is ezzel történt. A tapasztalatok kedvezõek voltak, a vasúti forgalmat jelentõsen zavaró meghibásodás, így teljes kiesés sem volt, apróbb hibák az elsõ idõszakban még léptek fel, de kb. egy év óta semmilyen meghibásodás nem fordult elõ; a berendezés helyszíni felügyelet nélkül problémamentesen üzemel. Idõközben elkészült a formális specifikáció, annak az implementációja és a tesztjei is megtörténtek. Ez év augusztusában a szoftvercsere fennakadás nélkül megtörtént, és a berendezés minden különösebb gond nélkül üzemel tovább az új szoftverrel. Idõközben a Vossloh IT egy 25 állomásból álló vonalszakasz biztosítóberendezésének szállítására kapott megbízást Korzikáról, kapcsolódva a Vossloh-
5. ábra: Gemla állomás beltéri (központi) moduljainak képe Cogifer francia cég korzikai megbízásaihoz. A tervek szerint a berendezés reléemulációval fog készülni. A másik elõkészületben lévõ pilotprojekt a Deutsche Bahn részére szállítandó kisállomási berendezés, amely a DB nyomógombos biztosítóberendezéseinek (nem spurplan) kiváltására lesz hivatott. Itt szintén a reléemulációs megoldás szerepel a tervek között. 7. ÖSSZEFOGLALÁS A Vossloh IT kis és középállomások számára kifejlesztett új elektronikus biztosítóberendezése a következõ sajátosságokkal rendelkezik: – Moduláris rendszerarchitektúra nyitott illesztõ felületekkel; – A szabványok konzekvens figyelembe vétele; – Magasfokú paraméterezhetõség; – Könnyû tervezhetõség és ellenõrizhetõség;
– Jó karbantarthatóság a széleskörû diagnosztikai és tesztszoftverek segítségével; – Hosszú idejû alkatrészutánpótlási lehetõség a széleskörûen elterjedt ipari elemek alkalmazása révén; – Az alkalmazott elemek cserélhetõsége az újabb generációs elemekkel (felülrõl való kompatibilitás). Ezen sajátosságok garantálják a hordozhatóságot (portabilitás), a továbbfejleszthetõséget és a rugalmasságot a berendezés teljes életciklusa során. Ugyanakkor az iparban széleskörben használt elemek alkalmazása csökkenti mind az elõállítási, mind pedig az életciklus költségeket is. A berendezés SIL 4 szinten kielégíti az EN 50126/50128/50129 CENELEC szabványok szerinti elõírásokat. Magasfokú üzemkészséggel rendelkezik, nagy forgalomsûrûség mellett is egészen 160 km/h sebességig alkalmazható. A rendszer mind szoftver, mind pedig hardver szempontból kétcsatornásan kialakított struktúrát használ. A fõ eleme az ipari folyamatirányító rendszerekben széleskörûen elterjedt PLC. A kommunikációs rendszer szintén elfogadott ipari szabványokra épül. Az alkalmazott elemek ipari elterjedtsége biztosítja a hosszú idejû alkatrészutánpótlást és garantálja az alkalmazott elemek újabb generációjának felülrõl való kompatibilitását. IRODALOM [1] Trog, C.–Gatenfjord, G.: ALISTER–Ein elektronisches Stellwerk für Regionalstrecken. Signal und Draht, (94) 2002, Heft 5. [2] Trog, C. – Eriksson, L-H.: Spezifikation von Stellwerkslogik mit formalen Methoden Signal und Draht, (96) 2004, Heft 1+2. [3] Hrivnák, I.: A Tran-SYS Kft. Fejlesztési projektjei a biztosítóberendezési tervezés és szimuláció területén. Generációváltás a biztosítóberendezések tervezésében, Tran-SYS Kft. Jubileumi szakmai nap, Budapest 2004. június
ALISTER – New electronic interlocking system for small stations ALISTER is an electronic interlocking system based on industrial components and developed in full complians with CENELEC standards. With its completly diversified system ALISTER fulfils the conditions required FOR CENELEC cesurity level SIL4. In Sweden it in working already. ALISTER – Neues elektronische Stellwerk für kleinere Bahnhöfen ALISTER ist ein neues elektronische Stellwerk auf Basis von Industriekomponenten, das vollständig nach CENELE-Standard entwickelt worden ist. Es erfüllt das Sicherheitsniveau SIL4 nach CENELEC mit vollständig diversitären Systemen. In Sveden ist es schon in Betrieb und ist dort flächendeckend Einsatz vorgesehen.
IX. évfolyam, 3. szám
21
Korszerû felsõvezetéki berendezések az európai vasúti hálózathoz © Dr. Albrecht Brodkorb
1. BEVEZETÕ A villamos vontatásnál a villamos energiának minden idõpillanatban az elõírt minõségben kell a vontatójármû rendelkezésére állnia. A vontatójármû felsõvezetéken és az áramszedõn keresztül megvalósított energia-ellátásának minden körülmények között biztosnak és zavarmentesnek kell lennie. A szükséges energia-betápláló hálózat felépítése tetemes infrastrukturális beruházásokat igényel. Az energiaátvitel a jármûbe fõként magasabb sebességnél összetett feladatot jelent. A vasút fejlõdése során bebizonyosodott, hogy a villamos vontatási rendszer egyik határát a legnagyobb sebesség-tartományban a felsõvezeték és az áramszedõ együttmûködése jelenti. Az elmúlt 50 év során számos fejlesztés valósult meg a felsõvezetékek területén a sebesség és az átvitt teljesítmény, valamint a berendezések üzemkészségének növelése érdekében. A legtöbb alkalmazott felsõvezetéki rendszert – a korábbi berendezések mûszaki tapasztalatai alapján – a helyi adottságokhoz igazodva alakították ki. A követelmények az alkalmazott áramrendszereknek és a helyi adottságoknak megfelelõen eltérõek. A különbözõ európai vasúti hálózatokon rendkívül változatos felsõvezetéki rendszerek alakultak ki, és ezek mindegyike bizonyos kritériumokra optimalizált, de egymás között nem minden esetben kompatibilisek. Az Európai Unió fejlõdésében a személyek és áruk a tagállamok közötti szabad áramlása elemi követelmény. Ennek a célkitûzésnek a megvalósításához az Európai Unió már a 90-es évek elején célul tûzte ki a transzeurópai hálózatok fejlesztését (lásd az /1/ irodalom). A kötöttpályás közlekedés vonatkozásában egy nagykiterjedésû Európai Nagysebességû Hálózat épül, amely magában foglalja több mint 10.000 km új nagysebességû szakasz építését, valamint a meglévõ szakaszok nagyobb sebességre történõ átalakítását. Ennek a hálózatnak interoperábilisnek (átjárhatónak) kell lennie, ami azt jelenti, hogy lehetõvé kell tennie a szabad, határokat átszelõ közlekedést. Az átjárhatóság természetesen feltételezi a hálózatok közötti mûszaki kompatibilitást is. Az infrastruktúra vonatkozá22
sában meghatározták a jármûvek való kapcsolódási pontokra vonatkozó paramétereket. A jármûvekkel szembeni követelményeket ezekbõl a paraméterekbõl vezetik le, így biztosítva a szabad közlekedést a kompatíbilis hálózaton. Ennek eredményeként az Európai Unió területén egységesülnek a vasúti infrastruktúrával szemben támasztott követelmények, és várható, hogy hosszú távon a tervezett nagysebességû hálózaton kívüli szakaszokon is egységes mûszaki feltételeket biztosítanak a felhasználók számára. A vágányzat és a biztosítóberendezések mellett a kompatibilis infrastruktúra fontos részét az energia-ellátás képezi. A szabad hálózati hozzáférés vonatkozásában egységes feltételeknek kell megfelelni, és ezeket az Európai Nagysebességû Hálózat interoperabilitási mûszaki elõírásaiban (TSI) rögzítették. A felsõvezetéket érintõ adatokat a /2/ irodalomban foglalt döntvény tartalmazza. Az Európában mûködõ energiaellátó rendszerek paraméterei nem kompatibilisek egymással. A mûszaki elõírásban úgy határozzák meg a keretfeltételeket, hogy hosszútávon egy összefüggõen használható hálózat alakuljon ki, miközben a meglévõ rendszerek módosítását és adaptálását vállalható ráfordítás mellett kell kivitelezni. Ezekbõl a követelményekbõl kiindulva a Siemens vállalatnál az utóbbi évek során olyan felsõvezeték rendszereket fejlesztettek ki, amelyek megfelelnek ezeknek a követelményeknek, és beépíthetõek a Transzeurópai Vasúti Hálózatba. A következõ részben a követelményekbõl kiindulva vezetjük le a legfontosabb méretezési paramétereket, és bemutatjuk a váltakozó áramú szakaszok interoperábilis felsõvezetéki rendszereit.
2. A FELSÕVEZETÉKKEL SZEMBEN TÁMASZTOTT KÖVETELMÉNYEK A felsõvezetéki berendezés feladata, hogy minden idõpontban biztosítsa az elõírt minõségû vontatási energiát a jármû áramszedõjén. A gyorsforgalomban közlekedõ jármûvek nagy vontatási teljesítménnyel rendelkeznek, ezért az egyes jármûvek áramfelvétele, valamint a tápszakaszban továbbítandó áram is jelentõsen nagyobb a hagyományos jármûvekhez viszonyítva. VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
Valamennyi vasútüzemi berendezés biztonságával és megbízhatóságával szemben magas követelményeket kell támasztani. Maga a felsõvezeték nem redundáns. Egy szakasz üzemzavara minden esetben megzavarja a vasúti közlekedést, ezért kiemelt figyelmet szentelnek a berendezés üzembiztosságának. A berendezés belsõ rendelkezésre állása, vagyis a szerkezeti elemek biztonsága és üzembiztossága mellett ügyelni kell a jármûvel való kapcsolatra is. Az áramszedõvel kölcsönhatásban álló felsõvezetéknek nem szabad érinteni a jármûvet, és nem szabad kisiklást okoznia sem. A felsõvezeték méretezésénél figyelembe kell venni az áramszedõk hatásaként fellépõ dinamikus igénybevételt is. Az energiaellátó berendezés létesítése tetemes beruházási összegeket köt le a villamosított vasúti vonalakon. A felsõvezeték létesítéséhez kötõdõ ráfordításokat a lehetõ legalacsonyabb szinten kell tartani, és ezzel párhuzamosan az üzemeltetési költségeknek is minimálisnak kell lenniük. Ezt a célkitûzést csak a kevéssé kopó és alacsony karbantartásigényû rendszerekkel lehet elérni. A felsõvezetéki berendezések legnagyobb mértékû kopása a munkavezetéket éri az áramszedõvel való érintkezéskor. Az áramszedõ és a felsõvezeték kölcsönhatását csekély kopásra kell optimalizálni. Váltakozó áramú vasutak esetében a korszerû felsõvezetéken a megfelelõ áramszedõkkel a munkavezeték kopáshatáráig több mint 2 millió áramszedõ-áthaladása lehetséges. A felsõvezetéki berendezés karbantartási munkáinak elvégzése fõként a feszültség alatti rendszerelemeken és ezek közelében csak üzemi korlátozásokkal lehetséges, vagyis ez csökkenti a felsõvezetéki rendszer rendelkezésre állását, ezért a felsõvezeték szerkezeti elemeit minimális fenntartási igényre tervezik. Minden esetben törekedni kell fenntartást nem igénylõ alkatrészek alkalmazására a berendezés feszültség alá helyezett részeiben.
3. FELSÕVEZETÉKEK MÉRETEZÉSE A felsõvezeték méretezési paramétereivel szemben támasztott követelmények befolyásának elemzéséhez vizsgáljuk meg az egyes funkcionális feladatokat. Ezek közé tartoznak az áramvezetõ és a rögzítõ elemek, amelyek a jármûhöz irányuló energia-átvitelt valósítják meg, másrészt a tartószerkezetek, amelyek megfelelõ helyen és helyzetben tartják az elõbbi elemeket. A felsõvezeték legfontosabb feladata, hogy megfelelõ biztonság és rendelkezésre állás mellett ellássa a közlekedõ vonatszerelvényt a szükséges energiával.
Ezt a feladatot a felsõvezetéki hosszlánc tölti be, amely a munkavezetékbõl, a tartósodronyból, a függesztõkbõl valamint ezek csatlakozásaiból áll. A felsõvezetéki hosszláncot úgy méretezik, hogy az adott környezeti feltételek mellett a maximális menetsebességre és a szükséges jármûteljesítményre biztonságos üzemet biztosítson. A szakasz hosszában a felsõvezetéki hosszlánc továbbítja az energiát egy vagy több vonatszerelvény részére olyan kiegészítõ vezetékkel, mint a keresztmetszet növelõ vezetékek és az autótranszformátoros rendszerben kialakított tápláló vezetékek. A kiegészítõ igények kiépítésének szükségessége a táplálási területek megoszlásától és ezek kapcsolódásától, valamint a szakaszon lévõ vonatkövetéstõl függ. Ezzel a megoldással az energiaátvitel a táplálási szakaszon a hosszlánc megváltoztatása nélkül módosítható. A szigeteléseket és a villamos csatlakozásokat a feszültség és a teljesítménykövetelmények határozzák meg. A felsõvezetéki berendezés további elemei, mint például a tartószerkezetek, kereszttartók, portálok, oszlopok és oszlopalapok feladata a felsõvezetéki hosszláncok és tápvezetékek tartása és helyzetük rögzítése. Ezeket a rendszerelemeket az adottságoknak megfelelõen a mechanikus terheléseknek megfelelõen méretezik. A tartóelemeket a beruházások és a fenntartási ráfordítások figyelembe vételével optimálisan alakítják ki. Az egy szakaszon történõ konkrét megvalósításkor hosszlánc kialakítását, a kiegészítõ vezetékeket és áram-visszavezetéseket a tartószerkezetek megfelelõ módosításával veszik figyelembe. A legfeljebb 160 km/h sebességgel járt hagyományos szakaszok esetén a hosszláncban a vezeték-keresztmetszeteket úgy állapítják meg, hogy az elegendõ legyen a tápszakaszok ellátásához. A vezetékek húzóerõit az anyagszilárdságnak megfelelõen határozzák meg. Az áramszedõ geometriájából és a környezeti adottságokból adódik az elérhetõ legnagyobb hosszirányú oszloptávolság. Az áramszedõvel való kölcsönhatásból eredõ dinamikus igénybevétel ebben a sebességtartományban alárendelt jelentõségû. Nagyobb sebességû felsõvezetéki rendszerek esetén egyre fontosabb szerepet tölt be az áramszedõvel való dinamikus kölcsönhatás. A nagysebességû felsõvezetéket úgy alakítják ki, hogy a hosszlánc a legnagyobb menetsebességnél kialakuló, az áramszedõvel való dinamikus kölcsönhatásra legyen optimalizált. A hosszanti oszloptávolság megállapítására szolgáló geometriai kialakítás itt már csupán alárendelt feltételként merül fel. Ennél a kialakításnál a hosszlánc a legalább egy vonat számára szükséges
energiát képes továbbítani. Amennyiben a tápszakaszban nagyobb teljesítmények átvitele szükséges, úgy kiegészítõ vezetékeket alkalmaznak. 3.1. Villamos kialakítás A hosszlánc áramátviteli képességét az alkalmazott vezetõk keresztmetszete és anyaga határozzák meg, továbbá másik lényeges tulajdonság a felsõvezeték az energia-betápláló rendszertõl függõ rövidzárlati szilárdsága. Zárlatra viszonylag gyakran kerül sor a felsõvezeték hálózaton, de egy ilyen esemény nem befolyásolhatja a rendelkezésre állást, valamint a berendezés üzembiztonságát az üzemzavar elhárítása után. Míg 50 Hzes áramellátó rendszerekben a maximális rövidzárlati áram 100 ms idõtartamra általában15 kA-re korlátozható, addig a – Közép-Európában is alkalmazott – egyenáramú rendszereknél és központi táplálású 16 2/3 Hz-es rendszereknél legfeljebb 50 kA értékû rövidzárlati áramok és legfeljebb 60 másodperces zárlati idõk fordulnak elõ. A hosszlánc rövidzárlati szilárdságának vonatkozásában a vezetõk keresztmetszete és anyaga mellett a vezetõk elrendezése is meghatározó jelentõségû. A vezetõk között – a termikus terhelés mellett – a rövidzárlatok nagy mágneses erõket gerjesztenek, amelyeket a rendszernek el kell viselnie. A megkövetelt rövidzárlati szilárdságból vezethetõ le többek között a felsõvezetéki rendszer szerkezeti magassága, vagyis a munkavezeték és a tartósodrony közötti távolság a felsõvezetéki hosszlánc megfogási pontjainál. A rövidzárlati követelmények ugyancsak lényegesen meghatározzák a felsõvezetéki hosszláncban lévõ villamos csatlakozásokat, például az áramösszekötõk és áramvezetõ függesztõk kialakítását, valamint elrendezését. 3.2. Geometriai méretezés Egy felsõvezeték rendszer geometriai méretezése alatt a felsõvezetéki hosszláncnak a vágányhoz viszonyított elrendezését értjük. Az elrendezés megválasztásánál a cél az, hogy bármely üzemeltetési feltétel mellett biztonságos érintkezést biztosítson az áramszedõvel. Függõleges irányban a munkavezeték magasságát kell meghatározni. A minimálisan lehetséges munkavezeték-magasság ekkor a jármûszelvény profiljából és a megfelelõ dinamikus pótlékból, valamint az áramrendszertõl függõ szigetelési távolságból adódik. A legnagyobb munkavezeték-magasságot az áramszedõ munkatartománya, vagyis a legnagyobb emelkedési magasság határozza meg. A munkavezeték legkisebb és legnagyobb magassága közötti tartományban az áramszedõnek a sebességtõl függetlenül kell viselkednie. Nagysebességû szakaszok esetében kevés IX. évfolyam, 3. szám
munkavezeték magassági tartományt határoznak meg, amelyek betartása esetén az áramszedõk a legnagyobb menetsebesség mellett egy meghatározott viselkedést biztosítanak. A munkavezetékkel való kapcsolatot az áramszedõ csúszóbetétje jelenti, mely megfelelõ munkahosszal rendelkezik. Ennek a munkatartománynak a méretét az alkalmazott áramszedõ geometriája határozza meg. A munkavezetéket úgy helyezik el, hogy az áramszedõ csúszóbetétje lehetõség szerint a teljes munkatartományt kihasználja, és az egyenletesen kopjon. Ebbõl következõen a munkavezetéket kígyózással vezetik. Emellett, figyelembe veszik, hogy a munkavezeték a legnagyobb szélsebesség esetén sem hagyhatja el az áramszedõt, de számítanak a pálya egyenetlenségeire, valamint a jármû ingó mozgására is. A munkavezetéknek a vágány középvonalából való oldalirányú kitérése függ a maximális szélsebességtõl, a hoszszanti oszloptávolságtól, a vezetékek keresztmetszetétõl és azok húzóerõitõl. A hosszanti oszloptávolságot a beruházási és üzemi ráfordítások csökkentése érdekében a lehetõ legnagyobbra kell választani. Ennek érdekében a hosszláncoknál – a tartószerkezetek igénybevétele és a megengedett áramterhelés figyelembe vételével – a lehetõ legkisebb vezeték-keresztmetszeteket kell megkövetelni a lehetõ legnagyobb feszítõerõ mellett. A különbözõ, Európában eddig alkalmazott áramszedõ-profilokat a /3/ irodalom tartalmazza. Európában leginkább három különbözõ szélességû áramszedõt alkalmaznak. Ezek az értékek történelmileg alakultak ki. A felsõvezetéket tekintve a ráfordítások csökkentése érdekében a széles áramszedõ kedvezõ, mivel ez a legnagyobb hosszanti oszloptávolságot teszi lehetõvé. Nehéz topográfiai adottságokkal, valamint nagyszámú mûtárggyal rendelkezõ szakaszokon a felsõvezeték költsége csak kisebb részét alkotja a villamosítási beruházásnak. Az alagutakkal és meglévõ hídmûtárgyakkal rendelkezõ szakaszok esetében alkalmazkodni kell ezekhez, és ez jóval meghaladja magának a felsõvezetéknek a költségeit. Ennek alapján például a svájci vasutaknál vagy az olasz vasútnál rövidebb áramszedõfejet alkalmaznak. 3.3. A felsõvezeték dinamikus kialakítása Legfeljebb 160 km/h menetsebesség mellett viszonylag egyszerû szempontok alapján értékelhetõ az áramszedõvel való dinamikus kölcsönhatás. A felsõvezeték és áramszedõ közötti visszahatás ebben a sebesség-tartományban csekély, ezért kielégítõ a kvázistatikus 23
megközelítés. Amennyiben az áramszedõ függõleges mozgásait minimálisra csökkentjük, akkor csekély marad a kölcsönhatás a felsõvezeték és az áramszedõ között, és a munkavezeték és a csúszóbetét érintkezési pontja csak lassan változtathatja a vágányhoz viszonyított magasságát. A munkavezetéket lehetõség szerint állandó magasságban helyezik el, egyben pedig a munkavezeték üzem közbeni megemelésének lehetõleg egyenletesnek kell lennie. Mivel az áramszedõ a hoszszanti oszloptávolság tartományában módosítja a munkavezeték megemelését, így optimálisan kell kialakítani a rendszert az érintkezési pontok egyenletes magassága érdekében. A kvázistatikus megközelítésnél rendkívül egyszerû módon a statikus rugalmasság hívható segítségül. A felsõvezeték rugalmasságát a munkavezeték erõhatásra fellépõ függõleges irányú elmozdulása és a beható erõ hányadosaként határozzuk meg. Amennyiben a rugalmasságot egy hosszirányú feszítési szakasz mentén történõ elmozdulás függvényeként vizsgáljuk, akkor az 1. ábrán látható görbét kapjuk. A görbékbõl levezethetõ, hogy az állandó erõ hatásár milyen mértékben tér ki a munkavezeték felfelé a nyugalmi helyzetébõl. A mezõ közepén nagyobb mértékben emelkedik meg a munkavezeték, mint az oszlopoknál. Az érintkezési pont által bejárt út a munkavezeték nyugalmi helyzetében mért magasságából és az áramszedõ áthaladáskor bekövetkezõ megemelésbõl tevõdik össze. Az egyenletesebb rugalmasság vagy a munkavezeték nyugalmi helyzetének az áramszedõ áthaladáskor bekövetkezõ megemeléshez való illesztése az érintkezési pont egyenletesebb magasságváltozását eredményezi. Nagyobb erõvel húzott munkavezetéknél a rugalmasság csökken, és ezzel az érintkezési pálya egyenletesebbé válik. Az oszlopoknál Y-sodronyok alkalmazásával növelhetõ a rugalmasság, vagyis az érintkezési pont magassága kisebb mér-
tékben ingadozik az oszlopközben, és kedvezõbbek lesznek a hosszlánc dinamikus tulajdonságai is. További lehetõséget jelent a munkavezetéknek az elõ-belógással történõ szerelése. Ebben az esetben a munkavezeték magassága a mezõ közepén alacsonyabb, mint az oszlopoknál, és az áramszedõ áthaladásakor a vágányhoz képest egyenletesebb érintkezési pont magasság adódik. Vonatonként több áramszedõs üzem esetén azonban ez a módszer nem eredményes, mivel a második áramszedõnél a munkavezeték már elhagyta nyugalmi helyzetét. Ez a viszonylag egyszerû megközelítés csak addig alkalmazható, amíg a felsõvezeték és a áramszedõ közötti kölcsönhatás csekély mértékû marad. Vonatonként több áramszedõs üzem és magasabb sebességek esetén erõsebb a visszacsatolás, és túllépünk a kvázistatikus megközelítés alkalmazhatóságán. A lengésre képes felsõvezetéki hosszlánc nem marad nyugalmi helyzetben, és ennek megfelelõen más mozgásra kerül sor. A rendszer dinamikus visszahatásainak minimálisra csökkentése érdekében mindig a lehetõ legkisebb munkavezeték-megemelést kell tervezni. Nagyobb menetsebességek esetén a rendszer mindkét elemének dinamikus mozgása egyre nagyobb mértékû. A felsõvezeték és az áramszedõ két, lengésre képes elembõl álló rendszert alkot, amelyben a két elem a vándorló érintkezési ponton kapcsolódik össze. Az érintkezési ponton a felsõvezetéki rendszerben lengések alakulnak ki, amelyek hullámok formájában terjednek, és amelyeket a kapcsolódási pontok, vagyis a megtámasztások és fõként a hosszláncok végén kialakított utánfeszítések vernek vissza, és visszahatnak az áramszedõre is. Több áramszedõs üzem esetén a hosszláncon keresztül kölcsönhatásba lépnek az áramszedõk, ezért az érintkezést már csak dinamikus szimulációval, illetve mérésekkel lehet vizsgálni. A berendezés biztonságos üzemeltetésében fontos tényezõ az érintkezési
1. ábra: Felsõvezetéki hosszlánc rugalmassága egy oszlopközben 24
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
pont dinamikus magassági helyzete, amely a sebesség növekedésével eltér a statikusan megállapított értéktõl. Az energia átadása a felsõvezetékrõl az áramszedõre egy nagyon kis kiterjedésû felületen keresztül valósul meg, amelyre összeszorító erõ hat, és amely villamosan vezetõ érintkezést képez. Ennek a vándorló érintkezésnek kell gondoskodnia az áram csekély kopással járó átvitelérõl. A munkavezetéknek az érintkezési ponton való kopása nagyon összetett jelenség, amelyet a /4/ irodalom tárgyal részletesen. A kopást fokozza egyrészt a villamos, másrészt a mechanikus igénybevétel. A munkavezeték és a csúszóbetét kopása minimális, ha az érintkezési ponton, a dinamikus kölcsönhatásban kielégítõen magas érintkezési erõ áll rendelkezésre, ezért meg kell akadályozni a rendkívüli kopást okozó villamos ívek kialakulását. Ezzel egyidejûleg az érintkezési erõ csak éppen a szükséges mértékû legyen a mechanikus kopás és a hosszlánc dinamikus gerjesztésének csökkentése érdekében. Az érintkezési erõ üzem közben egy olyan középérték körül ingadozik, amelyet az áramszedõ gyártási formája és tulajdonságai határoznak meg. A felsõvezetéknek és az áramszedõnek is biztosítania kell, hogy üzem közben kicsi legyen a dinamikus gerjesztésbõl származó visszacsatolás. A felsõvezetéki hosszláncok különbözõ paraméterei optimalizálhatók ezekre a követelményekre. Az áramszedõ által gerjesztett lengések hullám formájában terjednek a felsõvezetéken. A hullámterjedési sebességnek lényegesen nagyobbnak kell lennie, mint a menetsebesség. Az /5/ irodalom szerint a munkavezeték hullámterjedési sebességének 70 százalékát tekintik megengedett legnagyobb menetsebességnek, mert ebben az esetben az áramszedõ nem mozog kritikus tartományban. Az anyagtulajdonságok és a keresztmetszet figyelembe vételével kiszámítható a munkavezeték legkisebb feszítõereje. A nagyobb feszítõ erõ egyben csökkenti a hosszlánc lengéseinek amplitúdóját. A munkavezeték és a tartósodrony közötti függesztõk elhelyezésénél, valamint az oszlopok kialakításánál ugyancsak figyelembe kell venni a dinamikus követelményeket. Ennek vizsgálatát gazdaságos módon csak dinamikus szimulációkkal lehet elvégezni. A 2. ábra egy változó paraméterû felsõvezetéki hosszlánc szimulációval megállapított érintkezési erejét mutatja. 300 km/h-nál magasabb menetsebességek akkora feszítõ erõt követelnek meg a munkavezetékben, amelyet az egyszerû réz munkavezeték nem visel el. A nagysebességû felsõvezeték munkavezetékéhez nagyszilárdságú rézötvözeteket fejlesztettek ki, lásd /6/ irodalom. Az
1. táblázatban a /7/ irodalom alapján foglaltuk össze a munkavezeték-anyagok legfontosabb tulajdonságait. Az értékek nagyobb húzószilárdság esetén alacsonyabb villamos vezetõképességet mutatnak az alkalmazott rézötvözeteknél, ezért a nagysebességû felsõvezetékek villamos és dinamikus tulajdonságait iterációval kell optimalizálni. 4. FELSÕVEZETÉKEK AZ EURÓPAI VASÚTI HÁLÓZATHOZ Az európai vasúti nagysebességû hálózat vonatkozásában három szakaszkategóriát határoztak meg (/1/ számú dokumentum): – 250 km/h menetsebesség feletti új építésû szakaszok, – 200 km/h körüli sebességû felújított szakaszok, – alacsonyabb sebességû összekötõ szakaszok. A legfontosabb szempont a szakaszok osztályozásában a biztosítandó legnagyobb sebesség. Az egyes osztályokba sorolt szakaszok mindegyikénél biztosítani kell a szabad használatot interoperábilis jármûvekkel. Az ennek érdekében betartandó mûszaki paramétereket az interoperabilitás mûszaki specifikációi (TSI) rögzítik. A felsõvezetékek lényeges paramétereit a /2/ irodalom alapján a 2. táblázatban foglaltuk össze. Az európai vasúti hálózat felsõvezetéki berendezéseivel szemben támasztott követelmények alapján a Siemens AG kifejlesztette és optimalizálta a SICAT felsõvezetéki rendszereket. Az egyen- és váltakozó áramú rendszerek esetében a villamos követelményeknek megfelelõen különbözõ felsõvezeték típusokat fejlesztettünk ki. Az európai nagysebességû hálózat legtöbb szakasza váltakozó árammal üzemel. A nagysebességû szakaszok és felújított vonalak esetében gazdaságos megoldásként szolgáló
1. táblázat: Munkavezeték-anyagok tulajdonságai /7/ Munkavezeték típusa
Ri 100–ECu
anyagminõsége
Cu-ETP
szakítószilárdság
CuSn 0,2
CuMg 0,5
MPa
375
360
450
510
kN
36,4
34,9
43,6
49,5
Ω/km
0,183
0,183
0,247
0,286
K–1
3,81x10–3
3,81x10–3
3,65x10–3
1,85x10–3
szakítóterhelés villamos ellenállás
RiS 100 Ris 100 CuSn RiM 100 CuAg 0,1
a villamos ellenállás hõmérsékleti együtthatója
2. táblázat: A nagysebességû európai hálózat felsõvezetékeivel szemben támasztott követelmények /2/ Pályakategória
nagysebességû vonalak
felújított szakaszok
> 250 km/h AC 25 kV 50 Hz (AC 15 kV 16,7 Hz) 1500 A (25 kV) 1700 A (15 kV)
230 km/h bármely áramnem
megengedett sebesség áramrendszer legnagyobb áramfelvétel a szerelvényen
600 A (25 kV) 1000 A (15 kV) 4000 A (3 kV) 5000 A (1,5 kV)
3. táblázat: A SICAT–S és SICAT–H felsõvezetéki rendszerek mûszaki adatai Felsõvezetéki rendszer munkavezeték munkavezeték megfeszítés tartósodrony tartósodrony megfeszítés Y segédtartó sodrony Y segédtartó sodrony hossza
SICAT–H
SICAT–S
RIM 120
RIS 100
27 kN
12 kN
120 Bz II
50 Bz II
21 kN
12 kN
35 Bz II
25 Bz II
22 m
14 m/18 m
legnagyobb hosszanti fesztáv
70 m
80 m
tartós áramterhelhetõség
840 A
650 A
400 km/h
230 km/h
legnagyobb áthaladási sebesség rendszermagasság hosszlánc súlya SICAT–H és SICAT–S felsõvezetékek legfontosabb adatait a 3. táblázatban foglaltuk össze. A nagysebességû szakaszokon vonatonként legfeljebb 1500 A áramot engednek meg, és ezt az áramot kell továbbítania a felsõvezetéknek a jármû felé. A fel-
2. ábra: Az áramszedõ és a felsõvezeték közötti szorítóerõ szimulációja IX. évfolyam, 3. szám
1,6 m
1,6 m
13,8 N/m
22,8 N/m
újított vonalakra legfeljebb 1000 A áramot irányoztak elõ vonatonként, ezért erre a célra elegendõ kisebb áramterhelésû rendszer is. A felsõvezetéki hosszláncok kialakítását dinamikus szimulációval vizsgáltuk meg. Ezekre a szimulációs vizsgálatokra az áramszedõk alkalmazása vonatkozásában a TSI-vel összhangban került sor. A legfeljebb 230 km/h-ig terjedõ sebességi tartományban elegendõ a 150 N/mm2 alatti húzófeszültség a munkavezetékekben. A RiS 100 anyagú munkavezetékkel kialakított és 12 kN munkavezeték-vonóerõvel meghúzott SICAT–S felsõvezeték esetében a hullámterjedési sebesség 420 km/h a munkavezetéken. A szimulációk bizonyították, hogy ez a felsõvezetéki konfiguráció legfeljebb 80 méteres hosszirányú oszloptávolságig kielégítõ minõségû érintkezést biztosít a felsõvezeték és az áramszedõ között. A maximális hosszirányú oszloptávolság 1600 mm-es szélességû interoperábilis áramszedõfej alkalmazása esetén egyenes szakaszon 70 méterre korlátozódik. Ezt az értéket nagyobb szélsebesség esetén 25
tovább kell csökkenteni. A SICAT S felsõvezetéki hosszlánc felépítését a 3. ábra mutatja be. Ez az Y-sodronyokkal kivitelezett hosszlánc lefedi a legfeljebb 230 km/h sebességre vonatkozó követelményeket. A fejlesztés keretében kiemelt gondossággal vizsgáltuk meg az Y-sodronyok alkalmazását. A szimulációs számítások eredménye azt mutatja, hogy az Ysodronyok alkalmazása javítja a dinamikus tulajdonságokat, ami azonos hosszanti oszloptávolság esetében magasabb menetsebességet, illetve azonos maximális sebességnél nagyobb hoszszanti oszloptávolságot tesz lehetõvé. A magas sebesség tartományban a munkavezetékben a húzófeszültséget 150 N/mm² fölé kell emelni. A SICAT-H felsõvezeték esetében magnézium-ötvözetû RiM 120 munkavezetéket alkalmazunk az /5/ számú irodalom szerint, és a munkavezetéket 27 kN vonóerõvel feszítjük meg. Az 572 km/h hullámterjedési sebesség 300 km/h-nál jóval magasabb maximális sebességeket tesz lehetõvé. Egy áramszedõs üzemben jó tulajdonságokat lehetett igazolni akár 350 km/h felett is. Vonatonként két áramszedõs üzem esetén fontos az áramszedõk távolsága. A korszerû nagysebességû áramszedõkkel 180 méter feletti áramszedõ-távolság esetén ezzel a felsõvezetékkel legfeljebb 350 km/h sebesség elérése lehetséges. A 4. ábrán a Köln– Frankfurt nagysebességû szakaszra kiválasztott hosszlánc-konfigurációt mutatjuk be. Ezen a szakaszon 33 m/s maximális szélsebesség és 200 méternél nagyobb áramszedõ távolságot vettünk alapul. A fent ismertetett felsõvezetéki hosszláncoknál a hosszirányú oszloptávolságoknak a mindenkori környezeti feltételekhez való illesztésével teljes mértékben teljesíthetõek az Európai Vasúti Hálózat felújított és nagysebességû szakaszaival szemben támasztott követelményei. A felsõvezetéki rendszerek egyéb elemei, vagyis a tartószerkezetek, a feszítõ szerkezetek, a táplálási és áramellátó létesítmények esetében olyan kompatíbilis megoldásokat fejlesztettünk ki, melyek valamennyi felsõvezetéki rendszernél egyaránt szabadon alkalmazhatók, ezáltal a felsõvezetéki rendszer a mindenkori üzemi és fenntartási követelmények szerint alakítható ki. A tartószerkezeteknél olyan, alacsony karbantartás-igényû kialakítás javasolt, amellyel a teljes élettartamra nem kell karbantartást beütemezni. A felsõvezeték feszültségvezetõ elemeinél beváltak a karbantartást nem igénylõ alumínium szerkezeti megoldások. Az összekötõ szakaszokra és a legfeljebb 160 km/h-s hagyományos szakaszokra a SICAT S felsõvezetéki hosszláncot adaptáljuk, így a SICAT felsõvezetéki hosszláncokkal az európai vasúti hálózatban minden követelmény teljesíthetõ. A meglévõ vasúti hálózatok felsõvezetéki hosszláncainak adaptálása fo26
3. ábra: A SICAT–S felsõvezetéki rendszer hosszláncának felépítése
4. ábra: A SICAT–H felsõvezetéki rendszer hosszláncának felépítése kozott kompatibilitást követel meg a már létezõ rendszerektõl. A SICAT felsõvezeték típusok a legtöbb vasút meglévõ berendezéseivel kompatibilisek a különbözõ érintkezési felületeken. A hosszláncok kialakítását a funkcionális tulajdonságok biztosítása érdekében meg kell tartani. A SICAT H felsõvezetéki rendszer az /1/ számú dokumentumban foglalt követelményeknek megfelelõen tanúsítvánnyal rendelkezik az európai nagysebességû hálózatban történõ alkalmazáshoz, és ezt a rendszert Németországban a Köln–Frankfurt szakaszon már megépítettük, valamint jelenleg folyik az Amszterdam–Rotterdam–Belgium nagysebességû szakasz, valamint Spanyolországban különbözõ nagysebességû szakaszok SICAT–H felsõvezetékkel történõ kivitelezése. A SICAT–S felsõvezetéket Németországban és más országokban már több szakaszon is kiviteleztük, és ez a kivitel ugyancsak rendelkezik tanúsítvánnyal az európai nagysebességû hálózatban történõ alkalmazáshoz. 5. TOVÁBBI FEJLESZTÉS A SICAT rendszerû felsõvezeték típusokból további, a helyi adottságokhoz alkalmazkodó megoldásokat lehet kialakítani. A legnagyobb sebességû tartományban
használatos nagyszilárdságú munkavezeték anyagok lehetõvé teszik a költségek optimalizálását alacsonyabb sebességekre is. Egy felsõvezeték legnagyobb hosszirányú oszloptávolsága fontos költség-meghatározó tényezõ, és ez függ még a feszítõerõtõl, az áramszedõ szélességétõl és a szélsebességektõl is. Míg nagysebességû szakaszok esetében az áramszedõvel való dinamikus együtthatás a korlátozó tényezõ, addig alacsonyabb sebességeknél a feszítõerõ kihasználható a hosszanti oszloptávolságok megnöveléséhez. Az anyagok nagyobb szilárdsága a munkavezeték keresztmetszetek egyidejû csökkentése mellett nagyobb feszítõerõ lehetséges, és csak kis mértékben emelkedik a tartószerkezet mechanikus terhelése. A nagyobb áramterhelhetõség érdekében a munkavezetéknek a rézzel szembeni magasabb termikus terhelhetõségét jobban kihasználják, és ennek alapján fejlesztettük ki kedvezõbb költségû változatként a SICAT SX felsõvezetéket legfeljebb 200 km/h sebességre. A 4. táblázatban összefoglalt tulajdonságok szerint ez a felsõvezeték-rendszer fõként a hagyományos szakaszok új villamosítására alkalmas. A helyi adottságoktól függõen egyenes szakaszon 100 méter feletti hosszirányú oszloptávolság is lehetséges, ezért a SICAT SX felsõvezetéki rendszer-
4. táblázat: A SICAT–SX felsõvezetéki rendszer mûszaki adatai munkavezeték munkavezeték megfeszítés tartósodrony tartósodrony megfeszítés Y segédtartó sodrony legnagyobb hosszanti fesztáv legnagyobb utánfeszítési hossz rendszermagasság tartós áramterhelhetõség hosszlánc súlya VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
RIM 80 15 kN 125/30 E-AlMgSi/St 30 kN – 113 m 2200 m 1,35 m 690 A 13,4 N/m
rel kedvezõ költséggel építhetõ ki a villamos vontatás olyan szakaszokon, ahol a megkövetelt menetsebesség és a teljesítmény viszonylag alacsony. IRODALOMJEGYZÉK 1. A Tanács 1996. július 23-i 96/48 számú irányelve a „transzeurópai nagysebességû vasúti rendszer interoperabilitásáról”; az Európai Közösség közlönyében L228, 1996. 09. 09. 2. 2002. május 30-i BIZOTTSÁGI DÖNTÉS a transzeurópai nagysebességû vasúti rendszer „Energia” részrendszer interoperabilitására vonatkozó mûszaki specifikációról a 96/48/EG irányelv 6. cikkely 1. bekezdés szerint. 3. UIC–608-as ismertetõ; A nemzetközi forgalomban közlekedõ motorvonatok áramszedõire vonatkozó feltételek; 2. kiadás kelt 1989. 07. 01-jén. 4. Pintscher Frank; A munkavezeték – csúszóbetét rendszerének érintkezési folyamatai és kopási viselkedései; Drezdai Mûszaki Egyetem, Disszertáció; 2003.
5. EN 50119 – Vasúti alkalmazások – Helyhez kötött berendezések – Felsõvezetékek a villamos vontatási üzemhez; 2001. június. 6. Joachim Bausch, Friedrich Kießling, Manfred Semrau; Réz-magnézium ötvözetbõl készült, nagy szilárdságú
munkavezeték; Villamos vasutak 1994, 11. füzet, 295. oldal. 7. EN 50149 – Vasúti alkalmazások – Helyhez kötött berendezések – Villamos vontatás – Rézbõl és rézötvözetekbõl készült hornyolt munkavezetékek; 2001. március.
Up-to-date catenary systems for European Railway Network Free and unrestricted rail traffic in the European Union demands technical compatible systems. The requirements are stipulated in the technical specifications for Interoperability (TSI). Based on the specifications for overhead contact lines, the main dimensioning steps are described. Siemens developed the SICAT-overhead contact lines for the European network. The overhead contact lines for high-speed lines and upgraded lines are presented with their main parameters. Moderne Fahrdrahtsysteme für Europaische Eisenbahnnetz Der grenzüberschreitende Eisenbahnverkehr in der Europäischen Union erfordert technisch kompatible Systeme. Die Anforderungen sind in den Technischen Spezifikationen für Interoperabilität (TSI) festgeschrieben. Basierend auf den Anforderungen an Oberleitungsanlagen für das Europäische Hochgeschwindigkeitsnetz werden die wichtigsten Dimensionierungsschritte beschrieben. Von Siemens wurden SICAT-Oberleitungen für die Anforderungen des Europäischen Netzes entwickelt. Die Oberleitungen für Hochgeschwindigkeitsstrecken und Ausbaustrecken werden mit ihren Hauptparametern vorgestellt.
10 éves a dr. Soulavy Ottokár Váltóhajtómû Szakmai Klub © Gyimesi József
VÁLTÓÁLLÍTÓMÛ KARBANTARTÓ ÉS JAVÍTÓ MÛHELY 1990-ben egy 1983-as elfogadott újítás alapján Záhony TEBF vezetésével létrehoztunk egy speciális Váltóállítómû Karbantartó és Javító mûhelyt. Célja: – a fõnökség 450 db, 10–35 éve üzemelõ Siemens elvû állítómûveinek mûhelyszerû karbantartása, fõjavítása, – a folyamatos üzemvitel és felügyelet biztosítása, – a vágányok közötti karbantartás, javítás 80–90%-os mûhelyi szinten történõ megoldása (a balesetveszélyes helyzetek csökkenése), – az elvégzett tevékenység mûszaki bizonylatolása és nyilvántartása, – az egyszerûbb alkatrészek utángyártásának megoldása, – az állítómû gyártási és konstrukciós hiányosságainak a MÁV követelményeihez igazítása, – a társszolgálatokkal való együttmûködés kialakítása a váltó biztonságosabb üzemeltetésének érdekében.
1993-tól az egész ország területére kiterjed a tevékenységünk, ami jelenleg is mintegy 6000 db ilyen típusú állítómûvet jelent. 1996-tól az általunk kidolgozott és a 104070/1996. sz. alatt jóváhagyott technológia alapján végezzük az állítómûvek TMK és fõjavítási munkáit. Az azóta végrehajtott mûszaki és technológiai változtatásokkal az ISO követelményrendszerét is kielégítõ szigorításokkal végezzük tevékenységünket. Kedvezõ gazdasági számítások is igazolják a tevékenység hasznosságát. Egy állítómû komplett fõjavítása a gyári új elõállítási költségének (ami jelenleg 900 000 Ft lenne), 40%-ból elvégezhetõ, 70% bér és 25–30% anyagköltség ráfordítással. Az elõzõekben jelzett, mintegy 6000 db számban üzemelõ Siemens elvû állítómû után-gyártása szinte teljesen megszûnt. A villamos központi váltóállítás típusváltás elõtt áll. Ezért szakmûhelyünk felkészült ezen állítómûvek hosszútávú biztonságos üzemeltethetõségének megoldására. Az új korszerû állítómûvek beépítése kapcsán visszanyert állítómûvekbõl csere alapot képez és a technológiai folyamatok megszigorításával, azok szigorú visszaellenõrzési rendszerének kidolgozásával további 50–100 évre is biztonságos üzemeltethetõségi alternatívát is tudunk biztosítani. IX. évfolyam, 3. szám
Állítómû fõjavítás után A jövõre gondolva kidolgozott oktatási tematikával megszerveztük a jövõ szakembereinek továbbképzési lehetõségét is elméleti és gyakorlati szinten. Az üzemelõ Siemens elvû állítómûvek mintegy 15%-a egyfázisú illetve kétfázisú üzemmódban mûködik. A többi háromfázisú üzemmódban. Az egy és kétfázisú siklócsapágyas motorok után-gyártása teljesen megszûnt, ezért meg kellett ol27
VÁLTÓHAJTÓMÛ SZAKMAI KLUB A Klub 18 fõvel alakult, valamennyi fõnökség képviseletével. Jelenleg 29 tagja van, és így a MÁV-on kívüli szervezetek (Budapesti Mûszaki Egyetem, Mûszer Automatika Kft, VAMAV Kft., FAIL-SAFE Hungária Kft.) is tagjaink sorába léptek. Ez a tény visszaigazolta tevékenységünk, célkitûzéseink szakmaiságát. Alapító tagok 1994. április 13. Speciális tanfolyam Fényeslitkén dani az állító motorok teljes körû mechanikai és villamos felújíttatását, mûszaki átvételét és bizonylatolását az üzemeltetõ blokkmesteri szakaszok felé. Valamennyi állító motor típushoz kialakított, valós mûáramköri rendszeren keresztül végezzük a vizsgálatokat, beleértve a háromfázisú rendszerûeket is.
Balla László Barta Jenõ Boros István Federics László Földesi Mihály Gyimesi József Holhós Tibor Juhász István Kovács Tibor Lövei Sándor Majláth János Orosi József Petró János † Pap László Szász Imre Tóth Ferenc Valkó Tibor Záborszki János
– TBF Pécs – BBF Budapest – TEBSZ Budapest – TBF Debrecen – TBF Szeged – TEBF Záhony – TBF Debrecen – TEBF Záhony – TBF Miskolc – TBF Debrecen – BBF Budapest – TFO Záhony – TBF Debrecen – TBF Debrecen – TBF Debrecen – TEBF Szombathely – BBF Budapest – TBF Miskolc
A 2000. évi klubülés alkalmával vettük fel méltó szakmai elõdünk Dr. Soulavy Ottokár nevét. Gyártási háttér nélküli motorok A váltók biztonságos mûködtetése és a közlekedõ vonatok futásbiztonságának garantálása megköveteli a váltók szakszerû üzemeltetését. Ahhoz, hogy ez teljesüljön a fenti folyamatábra utal a folyamatos karbantartásra, a folyamatos viszszaellenõrzésre, a rendkívüli események bekövetkezésére, valamint bármely területen bekövetkezett rendellenes, vagy a biztonságot veszélyeztetõ mûködés esetén a megoldás lehetõségére is. GONDOLAT A jogi papírokkal fedezett tevékenység önmagában semmit sem ér, ha mögötte nincs megteremtve és megkövetelve a tényleges elvárásokat biztosító, valós mûszaki állapot, mert ez esetben a jogilag tiszta papírok elfedik a tényleges mûszaki problémákat és hiányosságokat! /Gyimesi József/
Jelenlegi Klubtagok Balla László Barta Jenõ Döme Péter Emõdi Gábor Farkas János Federics László Gál László Gyimesi József Horváth Gábor Horváth József Dr. Hõgye Sándor
– BOM Pécs – BBOM Bp. – BOM Szombathely – EUPI Bp. – BOM Miskolc – BOM Debrecen – VAMAV Kft. – BOM Záhony – Mûszer Automatika Kft. – Mûszer Automatika Kft. – MûszakI Egyetem, Bp. – BOM Záhony – BOM Szeged – BOM Debrecen – TEB Techn. Kp. – JBOM Bp. – JBOM Bp. – TEB TK Debrecen – TEB TK Szeged – BBOM Bp. – TEB Techn. Kp. – BOM Debrecen – FAIL-SAFE H. Kft. – BOM Szombathely – VAMAV Kft. – BBOM Bp. – BOM Záhony – BOM Miskolc
Szakmûhelyünk tevékenységére felmerült országos igény önmagával hozta az üzemeltetéssel járó problémák kezelését, összehangolását a helyi üzemeltetõkkel. Ez a tény hozta felszínre a Váltóhajtómû Szakmai Klub megalakításának gondolatát, ami 1994. április 13-án valóra is vált.
Juhász István Lengyel Istvánné Lövei Sándor Majláth János Nagy Richárd Nemesvisi János Orosi József Palásti Ferenc Paskovits Gyula Rétlaki Gyõzõ Szász Imre Tolnai Géza Tóth Ferenc Vadon Béla Valkó Tibor Wéber Tamás Záborszki János
28
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
A Klub céljai között szerepel: – az ország központi váltóállításának teljes körû áttekintése, üzemvitele, fejlesztési kérdéseinek megvitatása, szakágon belül a szakemberek öszszefogása, a váltó üzemeltetésével kapcsolatban az – „egy nyelven való gondolkodás” – megteremtése, – a váltó és az állítószerkezetek kapcsolatának vizsgálata, üzemeltetésükkel kapcsolatos problémák vizsgálata, elemzése, megoldási javaslatok ajánlása, – a végrehajtó szolgálat (blokkmesteri szakaszok) a váltóállítással kapcsolatos szakmai tájékoztatása és információval való ellátása, – a társszolgálatok (PGF, Forgalom, Vontatás) bevonása a váltók egységes szemléletû üzemvitelének érdekében, – a Siemens elvû állítómûvek fõjavításának technológiai kidolgozása és ajánlás tétel az üzemviteli és karbantartási utasításra. A Klub évi ülései minden alkalommal kétnaposak. Elsõ nap nyitott nap valamennyi szakág részére, amikor is a vasútra gyártó és beszállító cégek egész napos szaktanácsadással egybekötött termékbemutatót tartanak. A Klub mûködését fémjelzi, fogy 2004. szeptember 29–30-án tartottuk tíz éves fennállásunknak soros ülését. A 2003. év szeptemberében meghívott résztvevõk létszáma megközelítette a 350 fõt, valamennyi szakág képviseletében az ország minden részérõl.
Résztvevõk a termékbemutatón A kiállító cégek felé elvárás, hogy termékeiket, gyártmányukat üzemeltetés közben, illetve felhasználási bemutatóval reprezentálják a résztvevõ szakemberek elé, akik az elmúlt évek tapasztalatai alapján igen kritikusan, de tárgyilagos véleménynyilvánítással tekintették meg a bemutatókat. A kiállító cégek (legtöbbjük kezdetek óta visszatérõ) hasznosnak és minden esetben elõremutatónak ítélték meg a termékbemutató ilyen módon való megrendezését.
ni, mivel valamennyi az üzemeltetésben érintett szakterület elemi érdeke a váltók üzembiztos, megbízható mûködése. A speciális területeket érintõ témakörökben minden esetben megkeressük a legtájékozottabb szakembereket, és elõadásuk által biztosítjuk a klub tagsága és a meghívott szakemberek részére a legmagasabb szintû tájékoztatást, illetve tájékozódást. Rendszeresen megszólalási lehetõséget kapnak az egyes fõnökségek képviselõi, ezen belül igyekszünk biztosítani, hogy a klub tagsága és a szakma képviselõi közül egyre több A szakmûhely és az üzemeltetés kapcsolatrendszere fiatal szakember kapjon leA második nap a klubülés napja, ahol hetõséget a témakörökkel kapcsolatos rendszeresen a vasúti pálya egyik legfonvéleménynyilvánításra, valamint önálló tosabb elemével, a váltóval kapcsolatos gondolatainak kifejtésére. üzemeltetési, biztonságtechnikai és a A fiatalok mellett fontosnak tartjuk, közlekedõ vonatok futásbiztonságával hogy a tapasztalt idõsebb kollégák átadkapcsolatos aktuális kérdések szerepelhassák tudásukat, ezért a nyugdíjas konek napirenden. Az ülések valamennyi a rú klubtagjaink részére a 2004. év szepváltók üzemeltetésében érintett szaktemberi soros ülésünkön létrehozzuk a ágak képviselõi részére nyitott. A prograklub nyugdíjas szektorát. mokkal kapcsolatban vagy az ahhoz kapA tagként résztvevõ cégek számára lecsolódó témakörökben mindenki kifejthetõség van a szakmai tapasztalat és véheti álláspontját, felvetheti problémáit és leménycserére, az általuk folytatott gyárjavaslatokat is tehet a különbözõ témató és fejlesztõ munka megvitatására, körökben a problémák megoldására, ilelemzésére, adott esetben hasznos mûletve kezelésére. szaki javaslatok ajánlására. Klubszinten fogalmaztuk meg valószíA klub létének és tevékenységének nûleg elsõként, hogy a váltók üzemeltetéeredménye többek között a HVH típusú sét nem lehet egy szakág ügyének tekinteváltóállítómû család kifejlesztésében való részvétel, melyet a Mûszer Automatika
Szakmai elemzés, beszélgetés
Kft. fejlesztõi valósítottak meg, mely mûszaki színvonalát tekintve Európai mércével is figyelemre méltó. Hasonló mûszaki elõrelépésnek és eredménynek tartjuk a VAMAV Kft.-vel való együttmûködést is, ahol a vonóvezeték átvezetõ vályúalj rendszer fejlesztését oldottuk meg. A FAIL-SAFE Hungária Kft.-vel a telepítéskor tapasztalt és elõforduló problémák kijavítására, megoldásaira folytatunk rendszeresen szakmai konzultációkat, melyek a jövõbeni zavarmentes üzemeltetés érdekeit szolgálják. 10 év távlatából kiemelkedõ eredménynek tartom a különbözõ szakágú vasúti szakemberek együttmûködési készségének összehangolását a váltó és a váltóállítás üzemeltetéssel kapcsolatos gondjainak és problémáinak megoldására, valamint a váltók biztonságos üzemvitelének folyamatos biztosítására. Fontos dolognak tartottam és a jövõre nézve is a legfontosabb kell, hogy legyen a végrehajtó szolgálat (blokkmesteri szakaszok) mindennapi felelõsségteljes munkájának segítése a klubmunka révén is. Ehhez az elmúlt években is igyekeztünk jelenlétüket biztosítani üléseinken, évente személyes találkozókat szervezni velük, rajtuk keresztül értékelni munkánkat és tájékoztatni õket mindazon történésekrõl, amelyek elõsegítik a mindennapi munkájuk végzését. GONDOLAT Feltételekkel biztosított szakszerû technológia – következetesen megkövetelt végrehajtás – szigorú ellenõrzés = jövõbe mutató karbantartó és üzemviteli biztonság. /Gyimesi József/
10 years old the „Dr. Soulavy Ottokár” point machine club In the frame of Záhony Signalling Maintenance Directorate in 1990 a special unit was established: a Point Machine Maintenance and Renewal Workshop. The leaders of the Workshop in 1994 a professional club was founded: Dr. Soulavy Ottokár Point Machine Club, which organizes two meetings per year in the area of point machines, involving some domestic companies and bodies. The main goal of the workshop is refurbishing and maintenance of 10-35 years old, but operating electrical point machines (types based on Siemens-principle). This is very important, because nowadays this type is out of industrial production, but approx. 6000 pieces are in operation in Hungary. The article introduces the histrory, targets and events of the Workshop and the Club. 10 Jahre alt der „Dr. Soulavy Ottokár” Weichenantriebklub Die Instandhaltungs- und Reparaturwerkstatt für die Weichenantriebe wurde im Jahre 1990 im Rahmen der Leitung des Signaldienstes in Záhony zustande gebracht. Im Jahre 1994 wurde einen Fachklub für die Weichenantriebe „Dr. Soulavy Ottokár” von den Leitern der Werkstatt gegründet. Zweimal im Jahre werden Fachtagungen in diesem Gegenstandskreis von diesem Fachklub unter Hinzuziehung einiger anderen einheimischen Firmen und Organisationen veranstaltet. Die Hauptzielsetzung der Werkstatt ist die alte, aber noch funktionsfähige, 10-35jährige Siemens-Weichenantriebe zu erneuern und zu erhalten. Es ist eine besonders wichtige Aufgabe, da zur Zeit im Land noch etwa 6000 Stücke von denen betrieben werden, aber mit derer Herstellung wurde schon aufgehört. In diesem Artikel werden die Geschichten, die Ziele und die Veranstaltungen der Werkstatt, bzw. des Fachklubs dargestellt.
Klubülés és szakmai konferencia résztvevõi IX. évfolyam, 3. szám
29
Egyesített váltófûtõ vezérlõ berendezés alkalmazása BILK Soroksár Terminál pályaudvaron © Leiner Péter
1. BEVEZETÉS A vasúti és közúti szállítás elõnyeinek kölcsönös hatékony kihasználása érdekében létrehozták Budapest határában a Budapesti Intermodális Logisztikai Központot – továbbiakban BILK -. A logisztikai központ – vasúti szempontból – három terület, irány funkcionális kiszolgálására alkalmas. A Terminál pályaudvar, a Kombiterminál pályaudvar és a Logisztika Rt. kiszolgáló vágánya. A Terminál pályaudvar – amelyen keresztül az elõbb felsorolt egységek elérhetõk és megközelíthetõk – játsza a központi szerepet. Itt találhatók a biztosítóberendezési, a távközlési és egyéb rendszerek vezérlõ központjai. A fontos területek vasúti forgalmának zavartalanságához a váltófûtõ berendezések nem nélkülözhetõk, mivel Magyarországon a téli idõszakban a váltók lefagyására illetve a csúcssín mozgását és záródását akadályozó hó és jég jelenlétére kell számítani.
2. ALKALMAZOTT VÁLTÓFÛTÉSEK Az említett forgalmi területeken a váltó mozgásának akadály mentesítésére, különbözõ eljárásokat alkalmaztunk. Terminál pályaudvar: az állomás területén a váltók állíthatóságának biztosítására gázüzemû fûtési rendszert alakítottunk ki. A hálózatban a váltók fûtése középnyomású földgázüzemû rendszerbõl valósul meg, kivételt a 2. számú kitérõ jelent, ahol a nagy távolság miatt tartályos propángázt alkalmaztunk. Az alkalmazott gázfûtés elve: A csúcssínek szabad mozgását úgy biztosítjuk a kitérõkön, hogy a tõsínre a kitérõ geometriai kialakításához illeszkedõ hosszú profilú alumínium égõcsövet szerelünk. Egy hosszú profilú alumínium égõrúdban több infrasugárzó égõ került beszerelésre. A profilba illesztve két csatorna található. A fõcsatornában alakul ki a gáz–levegõ keverék azáltal, hogy a fúvóka és az injektor gázt kever össze a levegõvel. Ennek a keveréknek a legnagyobb része az infra sugárzó égõhöz áramlik. A keverék kisebb része nagyon kicsi nyílásokon keresztül a második ún. “gyújtó” csatornába áramlik.
Ebben a csatornában a gáz – levegõ keveréket a szikragyújtó begyújtja. A gyújtóláng pedig meggyújtja a gázt az égõkben. A gáz égése az égõtérben történik, ami infra hõsugárzást eredményez, és ez a sugárzás a sínszál belseje felé irányul. Ennek eredményeként az égõk között a tõsín tökéletes egyenletességgel melegszik fel. Az égõcsõ egyaránt alkalmazható földgáz és propángáz üzemû hálózatban. Kombiterminál pályaudvar: az állomási rész a 3. számú kitérõbõl kiágazó vágányhálózatban érintett váltók fûtését villamos úton biztosítjuk. Az energia ellátását a kommunális hálózatból csatlakoztattuk. Az alkalmazott villamosfûtés elve: a váltó tõsín részére fûtõtesteket szerelünk fel, amelyeket ~230 V 50 Hz névleges feszültséggel táplálunk meg. A felfûtés után hõátadással és hõsugárzással felmelegítik a kitérõ fémszerkezeti részeit, ezáltal a mozgó részek útjában lévõ jég vagy hó megolvad, és szabaddá válik a csúcssín mozgása és záródása. Logisztika Rt kiágazás: a kialakítása és rendszere megegyezik a Kombiterminál pályaudvar esetében alkalmazottal. 3. VÁLTÓFÛTÉSI RENDSZER ELVI KIALAKÍTÁSA A általunk alkalmazott irányítás technika célja, hogy emberi beavatkozás nélkül automatikusan az idõjárási viszonyoknak megfelelõen és energiatakarékos
Gázfûtõ rendszer elvi kialakítása 30
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
módon valósuljon meg a váltók fûtése. A Terminál pályaudvar és a hozzá kapcsolódó vágányhálózatok több körzetre oszthatók, területi és rendszer technikai elvek alapján. Jelen esetben a területet öt körzetre osztottuk fel. Mivel gázüzemû és villamos fûtési rendszereket kell egyszerre üzemeltetni, ezért olyan vezérlõket alkalmaztunk, amely mind a két rendszer esetében biztosítja a megfelelõ üzemet. A körzetekhez tartozó váltók fûtését a körzetvezérlõ szekrények végzik, amelyek ki és bekapcsolják a fûtõelemeket a környezeti körülmények és a váltók fûtött sínszálának hõmérséklete függvényében. Egyben ellenõrzi a rendszer üzemi állapotát, hiba és zavar eseményeit. A környezeti körülmények mérését egy HP-SD 10 típusú meteorológiai állomás révén biztosítjuk. A mérés és szabályozás a nedvességtartalom és a hõmérsékletérzékelõkkel történik: Nedves fagy mérése: – A hóesés a mért nedvességtartalom közepes értékének (hó vagy esõ) és egy a sín felett 1,5 méterrel mért alacsony környezeti hõmérséklet kombinációjának segítségével állapítható meg (egy idõjárásálló és napsugárzást reflektáló sugárzásmérõ segítségével). – Az energiatakarékosság érdekében, hóesés esetén, a sínhõmérséklettõl függõen a berendezés be- és kikapcsol. A hõmérsékletet egy sínhõérzékelõ méri, amely a fûtött sínek alatt található. Harmatpont mérése: – A harmatpontmérés és szabályozás (bekapcsol a reggeli harmat megjelenése esetén) a magas relatív levegõ páratartalom és az alacsony sínhõmérséklet kombinációjánál kapcsol be. Csak magas relatív levegõ páratartalom esetén kell a sínszálat valamilyen szinten felmelegíteni. A hõmérsékletet a nem fûtött sínek magasságában lévõ hõmérsékletérzékelõ méri. – A harmatpontnál is a melegített sín alatti sínhõmérséklet érzékelõ értékébõl indulunk ki. A sínszálat csak kissé kell felmelegíteni, hogy ne képzõdhessen rajta jéglerakódás. A BILK területén kialakított vágányhálózathoz tartozó részek vezérlése egy központi kapcsoló szekrénybõl valósul meg, amelyet a Terminál pályaudvar Forgalmi I. számú épületének forgalmi irodájában lévõ ellenõrzõ – felügyelõ rendszerrel kötöttünk össze. 4. KAPCSOLÓSZEKRÉNY KOMMUNIKÁCIÓ A kialakított hálózatban lévõ összes adat (pl. a „váltónkénti és/vagy meteorológiai állomásonkénti üzemelés és hiba“ adatok) HPC-V5-mikroprocesszor segítségé-
vel egy csatlakoztatott PCre kerül a forgalmi irodába. Az állomás területén a kapcsolószekrények mikroprocesszorral vannak felszerelve. A kapcsolószekrények „Master“ – vagy „Slave“ – kivitelûek. A HPC-V5-mikroprocesszor frontoldali szerelvényként a kapcsolószekrény ajtajába van elhelyezve, amelynek a kialakítása IP65-ös védettségû. A mikroprocesszor funkcionális LEDekkel és egy választható LCD-kijelzõvel van felszerelve, amelyek segítségével leolvashatók a helyi hibainformációk, hõmérsékletek stb. Az olyan funkciók is, amelynek a váltófûtéshez közvetlenül nincs köze, könnyen hozzá fûzhetõk kiegészíthetõk (mint pl. világítás be-/kikapcsolása, váltókapcsolások számlálása stb.). A rendszeren belül „Master“ kapcsolószekrényrõl van szó akkor ha, a többi csatlakoztatott váltóról az összes információt fo- Villamos váltófûtés elvi kialakítása gadja, illetve a töbi csatlahelyrõl vezérelhetõk a körzetvezérlõ koztatott váltónak az összes információt szekrények (KE). elküldi. A pályaudvaron alkalmazott HeatEzenkívül a „Master“ kommunikál egy point-Proline-System (HPS) a Heatpoint externet ellenõrzõ számítógéppel. A feladatok biztosítására a „Master“ egy váltófûtési rendszer ellenõrzõ-felügyelõ RS485- és egy RS232-kártyával lett felszerendszere. Gázüzemû- és/vagy elektrorelve az adatforgalom biztosításához, vamos váltófûtésre alkalmas, számítógéplamint egy nagy kapacitású tárolóval, és pel felszerelt rendszerrõl van szó. A HPSkialakítás függvényében esetlegesen egy ellenõrzõ rendszer többek között azért is modemmel. fejlesztették ki, hogy a váltófûtés-rendA rendszeren belül lévõ minden egyéb szerek távvezérléssel be-/kikapcsolhatók kapcsolószekrénynél, amely a „Master“és ellenõrizhetõk legyenek. rel kommunikál, „Slave“ szekrényrõl beA kialakított rendszer elõnye: szélünk. A „Slave“ kapcsolószekrényt – a vasúti közlekedés nagyobb bizmindig RS485-ös kártyával szereljük fel tonsága; az adatforgalom számára. – a hibák megállapításának és elháríAmennyiben a „Master”- és „Slave”tásának hatékony lehetõsége; kapcsolószekrények közötti túl drága az – a rendszerteszt távvezérelve végreRS485 – kommunikációs – kábel lefektetéhajtható, nem igényli a helyszíni jese, kialakítható a kapcsolat úgy is, ha a lenlétet; „Slave”-kapcsolószekrényt modemmel és – a karbantartási munkák hatékony állandó telefoncsatlakozással, vagy GSM – tervezhetõsége. telefon csatlakozással szereljük fel. A kialakított rendszer a következõ fontos tulajdonságokkal rendelkezik: – Ipari szabvány-Softwareprotokoll 5. HPS – SZÁMÍTÓGÉP alkalmazása (modbus a mikroproKOMMUNIKÁCIÓ cesszor számára). – RS232 en RS485 általi hálózati komA területileg jól elhatárolható különbözõ munikáció. váltófûtési rendszereket ellenõrizni, fel– Ugyanaz a konfiguráció mindegyik ügyelni kell. A külsõ térre telepített szeréváltófûtés-rendszer számára. nyekbõl jövõ információkat egy PC alapú – Egyszerû bõvítési lehetõségek számítógépes munkahely fogja össze és (hardware és software) az új alkaldolgozza fel. Ennek segítségével a kezemazási területekre vonatkozóan. lõszemélyzet folyamatos visszajelentést – Windows 95/98/NT 4.0 alkalmazott kap a váltófûtõ berendezések pillanatnyi szoftverrendszer. állapotáról, és ezen túlmenõen errõl a IX. évfolyam, 3. szám
31
A Heatpoint-Proline-System (HPS) a következõ fõbb alkalmazásokat biztosítja: I. Menüsor – „Fájl” menü ebben áttekintést kapunk az elõfordult zavarokról. – „Adat-kezelés” menü ebben a menüben a pályaudvarok, kapcsolószekrények és váltók adatbevitele, megváltoztatása és eltávolítása lehetséges, valamint a meteorológiai állomás érzékelõ detektorainak, hálózati konfigurációk stb. beállítása tartozik még ide. Ebben találjuk a „Távvezérlés“ menüt, amely segítségével a fûtésrendszer PC által mûködtethetõ. Ezáltal egy kapcsolószekrény a rácsatlakoztatott valamennyi váltóval együtt bekapcsolható. Itt nyílik lehetõség egy kiválasztott nyelv alkalmazására is. – „Súgó” menü itt található a súgó adatállomány, amely a software alkalmazását segíti, valamint a „HPS-info”a HeatpointProline-rendszer installált softwareverziójáról ad információt.
II: Ikon-sor – Fõképernyõ A fõképernyõ segítségével automatikusan arra az áttekintésre kapcsolhatunk, amelyben valamennyi bevitt pályaudvar megtalálható – Áttekintés a pályaudvarokról Amennyiben erre az ikonra kattintunk, egy kiválasztott pályaudvarról jelenik, meg áttekintés a csatlakoztatott kapcsolószekrényekre és az azokhoz tartozó váltókra vonatkozóan. – Kapcsolószekrények áttekintése Amennyiben az ikonra kattintunk, egy kiválasztott kapcsolószekrény valamennyi csatlakoztatott váltója megjelenik. – Váltók áttekintése Amennyiben erre az ikonra kattintunk, egy kiválasztott váltó regisztrált értékeinek (üzemóra, hõmérséklet) grafikonja jelenik meg. Ezen kívül megjelenik egy táblázat, amelyben az értékek numerikusan jelöltek. – Zavarok A zavaráttekintés egy táblázatot tartalmaz, amelyben valamennyi zavar aktualizálásra kerül. Egy pályaudvar, kapcsolószekrény, vagy egy vál-
tó állapotának megváltozása esetén az adatok tárolásra kerülnek. A régebbi adatok is lekérdezhetõk. III. Képernyõ áttekintések A képernyõ áttekintésekben a pályaudvarok, kapcsolószekrények és váltók kerülnek megadásra egy nagy ikon segítségével. Amennyiben egy ikonra kattintunk, a képernyõk válthatók. Az ikonok ezenkívül különbözõ színûek lehetnek. = Pályaudvar = Kapcsolószekrény (amelyen a váltók csatlakoztatva vannak) = Váltó Ezen kívül a különbözõ színeknek a következõ jelentésük van: ZÖLD A pályaudvar, kapcsolószekrény és váltó kifogástalanul üzemel SÁRGA A pályaudvar vagy a kapcsolószekrény manuális kezelésre van állítva (helyi vagy központi) PIROS A pályaudvar, kapcsolószekrény vagy váltó zavarokat jelez, vagy még nincs adat megadva IV. Adatkezelési funkciók Ebben a menüben a HPS-software adatkezelési funkciói hozzáférhetõvé válnak. Az adatkezeléshez tartozik többek között a pályaudvarok, kapcsolószekrények és váltók bevitele, változtatása és eltávolítása, valamint a meteorológiai állomás érzékelõinek, hálózati konfigurációk stb. beállítása. Az elõbbiekben ismertetett rendszer keretében a Heatpoint b.v. és a MÁV Dunántúli Kft közösen megoldotta a BILK Terminál pályaudvar különbözõ rendszerû váltófûtõ berendezéseinek egységes vezérlését és visszajelentését, egyben lehetõséget adott arra, h ogy ezt távfelügyeleti rendszer keretében üzemeltessék. Point-heating control system on the BILK Container Terminal Station This article gives a short summary about the new point heating control system, which had been installed on the BILK Terminal Container Station. Applied solutions were natural gas and tank propangas with radiating infra head. Weichenheizsystem für Kombiterminal Bahnhof BILK Der Artikel gibt eine kurze Zusammenfassung über das Weichenheizsystem von dem Kombiterminal Bhf. BILK, wo Erdgas, bzw. Flüssiggas zur Heizung verwendet wird.
Villamos körzetvezérlõ szekrény 32
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
BEMUTATKOZIK A SZERKESZTÕBIZOTTSÁG
Dr. habil Tarnai Géza, egyetemi tanár
Egy olyan embert mutatunk most be a szerkesztõbizottság tagjai közül, akit talán nem is kellene bemutatni. Mert ma Magyarországon, aki a biztosító berendezések világában él és mozog, vagy tanítványa volt a Mûegyetemen, vagy kollégája valamelyik nagy fejlesztési projektben. A legutóbbi számunkban bemutatkozott dr. Székely-Doby Sándor például diplomaterv konzulense volt a Telefongyárban. A legtöbben Tarnai Géza szerint mindkét halmazba beletartoznak, ami nem csoda, hiszen kapcsolata a vasúttal már 52 esztendeje tart! A „szerelem elsõ látásra” 1951 õszén következett be, amikor a Tarnai szülõk a kis Gézát egy vasárnap elvitték kirándulni a Széchenyi-hegyre, és természetesen a család felült az Úttörõvasútra is. Amíg a végállomáson várakoztak, Géza tátott szájjal leste az ablakon át a forgalmi irodában történõ eseményeket. Hogyan lehetne ide bekerülni? – tette fel magában a kérdést, amire a választ az élet már másnap megadta. Ugyanis hétfõn az általános iskolája úttörõcsapatának vezetõje körbevitte az iskolában az Úttörõvasút képviselõit, akik olyan gyerekeket kerestek, akik szívesen lennének úttörõvasutasok… Az úttörõvasutasság és az általános iskola elvégzése után egyértelmû volt, hogy 1954-ben a Vasútgépészeti Technikumba jelentkezett Tarnai Géza, 4 év múlva pedig a Mûszaki Egyetem Közlekedésmérnöki Karának Vasútüzemeltetési Szakára. Az egyetemen a MÁV TBÉF ösztöndíjasa volt, nyaranta pedig ismét
testközelbõl szemlélhette szeretett vasútja életét, mivel biztosítóberendezés építési munkákban vett részt. Diplomázás után a mai Közlekedésautomatikai Tanszék elõdjénél, a Közlekedésvillamossági Tanszéken lett egyetemi tanársegéd. „Jókor érkeztem a szakmába, mert ez volt a nagy fellendülés ideje a vasút fejlesztésében” – emlékezik vissza a 60-as évekre a tanár úr. 1964 és 1967 között a MÁV TBKF fejlesztõmérnökeként részt vett a MÁV elsõ elektronikus távvezérlõ berendezésének megalkotásában, amely 20 évig mûködött Isaszegnél, a „K” elágazásnál. Szintén újdonságnak számított akkor a 75 Hz-es vonatbefolyásoló rendszer, és a mozdonyberendezés számára kifejlesztett aktív „kettõs T” szûrõ szintén az õ nevéhez fûzõdik. Jelentõs év volt 1968 Tarnai Géza életében is. Ebben az esztendõben lett okleveles mérnöktanár, megvédte központi forgalomirányításból írt mûszaki doktori disszertációját és kinevezték egyetemi adjunktussá. Ebben az idõben annyi munkát kaptak a tanszéken, hogy a vasúttól el kellett jönnie, mondja, de természetesen ezek a munkák szinte mind a vasúthoz kapcsolódtak. Az évtizedek alatt a mikroelektronika, illetve a processzortechnika vasútbiztosítási alkalmazásaihoz kapcsolódó, több mint 70, többségében a gyakorlati alkalmazás szintjén is megvalósított mind hazai, mind külföldi szakmai körökben elismert projektben vett részt! A 70-es években többek között a vizsgálógépcsalád – formális leírónyelv, vizsgálati algoritmus, automatikus tesztgenerátor, válaszfüggvény generálása, a vizsgálatok automatikus vezérlése és értékelése szerepelt a sikeres kutatások között. A következõ évtizedben az oktatási és vizsgálati célú forgalmi és biztosítóberendezési szimulátorok hazai és külföldi alkalmazása, majd a 90-es években az elektronikus biztosítóberendezési technológia magyarországi bevezetése – a MÁV elsõ berendezése Tata állomáson –, az ETCS magyarországi bevezetésének elõkészítése szerepelt a team munkában megvalósított projektek között. Napjainkban pedig az új európai szabványok alkalmazásának elméleti problémái, gyakorlati kérdései, különös tekintettel a megbízhatóságra és a biztonságra, valamint a GPS és a GSM-R vasúti alkalmazásai, továbbá a formális módszerek vasútbiztosítási alkalmazásai a legismertebb témák Tarnai Géza munkásságában. Ez utóbbihoz szorosan kapcsolódik, hogy a Budapesten 2003. májusában megrenIX. évfolyam, 3. szám
dezett FORMS 2003 nemzetközi tudományos konferencia elnökének is õt kérték fel, ami újabb nagy, nemzetközi szakmai elismerést hozott számára. E rengeteg munka mellett nem feledkezett el az oktatásról sem a tanár úr, az alapoktatás mellett szakmérnöki szakok, mérnöktovábbképzõ kurzusok, doktori iskolák indításával igyekezett szolgálni azt a küldetést, hogy a vasúti biztosítóberendezések területén a megfelelõ szakmai utánpótlás kinevelõdjön hazánkban. Mindemellett 1984-ben a „Vasúti biztosítóberendezések jelfogóegységeinek gépi vizsgálata” témakörében írt dolgozatával megszerezte a közlekedéstudomány kandidátusa fokozatot, ami után egyetemi docenssé nevezték ki. Az elektronikus biztosítóberendezési technológia magyarországi bevezetésében való közremûködésért 1997-ben „Pro Ferrovia” kitüntetést kap, majd a következõ évben „Széchenyi Professzori Ösztöndíjban” részesül, és Londonban is leteszi a névjegyét: Fellow of the Institution of Railway Signal Engineers. A vasúti biztosítóberendezési rendszerek illesztési kérdéseiben írt munkájával 2000-ben doktor habil tudományos fokozatot ért el. A Mûegyetem vezetése ezt a következõ évben egyetemi tanári kinevezéssel honorálta. Tavaly pedig a Zsolnai Egyetem aranyérmével ismerték el a profeszszor úr több évtizedes munkásságát. A sikereket Tarnai Géza sosem sajátította ki, mint mondja: a szakmai elõrelépéshez a team munka nélkülözhetetlen. Már pedig õ, legyen szó magyar vagy nemzetközi (például EU) kutatásról, mindig csapatban dolgozott, kezdõként és most egyetemi tanárként is. Volt olyan projekt, amelyen húszan is voltak a teamben, de elõfordult, hogy csak négyen, ám a sikerhez nélkülözhetetlen volt a közös alkotás. És ha az elismerést név szerint õ is kapta, az ugyanúgy szólt a munkában részt vett kollégáknak, az egész tanszék kollektívájának. Úgy tûnik a Tarnai családban – egyelõre – nincs folytatója a vasúttal folytatott fél évszázados „románcnak”. Felesége számítógépes rendszergazdaként ment nyugdíjba, lányuk pedig most végzett – közgazdászként. Persze az élet produkálhat újabb „vasutas csodát”. F. Takács István Szokásunktól eltérõen most nem ér véget a szerkesztõbizottsági tag bemutatkozása. Ugyanis Tarnai Géza több mint 130, részben idegen nyelven publikált írása közül a legutóbbi, a Vezetékek Világa 2004/2-es számában megjelent, technikai hiba miatt hiányosan látott napvilágot. Ezért most ezt teljes terjedelmében leközöljük: 33
Csak egy szóra… A Vezetékek Világa idei elsõ számában, a szakma vasúti vezetõjétõl e rovatban megjelent írás feltehetõen sokunkban ébresztett gondolatokat. Az új biztosítóberendezések költségei csökkentésének kérdését annyira fontosnak tartom, hogy eredetileg elképzelt témám helyett az ott megfogalmazottakat szeretném egy kicsit továbbgondolni. A forgalomirányítási funkciók ellátása mellett biztosítóberendezéseink alapvetõ feladata az irányított folyamattal kapcsolatos veszélyhelyzetek megelõzése, valamint a berendezés által vezérelt és ellenõrzött külsõtéri objektumok meghibásodásának, rendellenes mûködésének észlelése, és a szükséges biztonsági reakció kiváltása. Ezen túlmenõen elvárjuk berendezéseinktõl, hogy saját meghibásodásaikat is megfelelõ idõben észleljék, amit szintén a megfelelõ biztonsági reakció kell, hogy kövessen. Természetesen ezen alapvetõ feladatok mellett a magas fokú rendelkezésre állással kapcsolatos és számos más követelménynek is meg kell, hogy feleljenek a berendezések. A biztosítóberendezési technika tipikusan olyan terület, amelynek fejlõdése hagyományosan mind a funkcionalitást, mind a biztonságot illetõen a tapasztalaton, a ténylegesen vagy majdnem bekövetkezett balesetek tanulságain alapul. Ennek a tendenciának, vitathatatlan létjogosultsága mellett, mára már számos hátránya is kiütközik. Nevezetesen, arról van szó, hogy a berendezéseinktõl elvárt funkcióhalmaz egy részének léte vagy bonyolultsága, különlegessége történeti okokra vezethetõ viszsza: az újabb és újabb felismerések újabb és újabb funkciókkal bõvítették a meglevõket. Alapvetõ strukturális átgondolásra, tisztázásra azonban még a „nagy ugrásnál”, az elektronikus biztosítóberendezések bevezetésénél sem került sor. Szinte minden vasút azt várta a szállítótól, hogy az elektronikus berendezések legalább annyit tudjanak, mint a legfejlettebb jelfogós berendezések, és az elvárt funkcionalitást is ennek megfelelõen szabták meg. Nem volt, és alapvetõen ma sincs másképpen ez nálunk sem. Gondoljunk arra, hogy az érvényes feltétfüzet a mintegy 10 évvel ezelõtti alapokon áll. Az állandóság fontos és jó dolog, de nem mindegy, hogy milyen bázison. Az elmúlt 10 év gyakorlata szerint a feltétfüzet követelményei megvalósításának mikéntje a hatóság, a vasút és a szállító közötti állandó alkufolyamat tárgya.
Az elektronikus biztosítóberendezések kialakítására vonatkozó hazai feltétfüzet, alkotóinak szándéka szerint, jelenleg a legbonyolultabb vágánykapcsolatok és vasútüzemi technológia esetét is figyelembe vevõ valamennyi követelményt tartalmazza. Ugyanakkor az új berendezésekkel ellátandó állomások jelentõs része valószínûleg nem igényelné a funkciók teljes halmazának megvalósítását. További kérdés az állomási vágányhálózat biztosításba feltétlenül bevonandó részének meghatározása. Például döntõen átmenõ forgalmat lebonyolító fõvonali középállomásoknál, ahol a helyi elegy kiszolgálása legfeljebb naponta 1-2 alkalommal, vagy néhány naponként egyszer történik, nem biztos, hogy az átmenõ és a megelõzõ vágányokon kívül a vágányhálózat többi részét is be kell vonni a teljes körû biztosításba, illetve, hogy az adott állomáson tolató-vágányutas berendezésre van szükség. Az az elv, hogy a vonat-vágányút a tolató-vágányútra épüljön fel, nagyon szép, logikus és praktikus abban az esetben, ha a tolató-vágányúti funkciókra valóban szükség van, vagyis ezeket a funkciókat megfelelõ gyakorisággal a gyakorlatban ki is használják az adott állomáson. Egyébként, mint az elõbbi példa esetén is, ez az elv feleslegesen bonyolítja a biztonsági életciklus minden fázisát, beleértve az üzemeltetést is. Természetesen az elõbbiek csak a kérdés egyik oldalát veszik figyelembe. Ismert felfogás, hogy a tolató-vágányútra felépülõ vonat-vágányút elvének megvalósítása a csak vonat-vágányúti funkciókat igénylõ állomáson is elõnyös lehet: ha a vonat-vágányút valamilyen oknál fogva nem épül fel, vagy felépül, de a startjelzõt nem lehet szabadra vezérelni, ugyanakkor a berendezés eljutott a tolató-vágányúti szintig, a vonatok lezárt vágányúton, jelzõvel szabályozottan közlekedhetnek a hiba fennállásának ideje alatt is. A kérdés csak az, hogy megéri-e ezért bonyolultabb, drágább berendezést telepíteni és üzemeltetni. A válasz valószínûségi, „költség-haszon” jellegû elemzés alapján válaszolható meg. Az elemzés során figyelembe kell venni, hogy milyen gyakran fordul elõ a nem kívánt esemény, milyen következményekkel jár, és ezzel kell szembeállítani a teljesebb funkciókiépítés elõnyeit és hátrányait. Amikor bonyolultabb, drágább berendezésrõl beszélünk, a funkcionalitással összefüggésben elsõsorban a szoftver lé-
34
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
nyegesen bonyolultabb voltáról van szó, bár a nagyszámú tolatásjelzõ telepítése és üzemeltetése, valamint a nagyobb funkcióhalmaz követelményeinek megfelelõ, nagyobb kiépítésû és teljesítményû számítógép hardver kérdése sem elhanyagolható Az elõbbiek alapján az állomási berendezések funkcióinak rendszerét, illetve a velük kapcsolatos követelményeket érdemes lenne az elejétõl kezdve újragondolni. Ki lehetne alakítani egy, a legegyszerûbb alkalmazási esetben is szükséges funkciócsomagot, és egy nyitott rendszerben ezt lehetne a tényleges szükségleteknek megfelelõen, opcionális jelleggel, modulárisan bõvíteni. A tényleges szükségletet az elõbb vázolt elemzéshez hasonló eljárásokkal lehetne meghatározni. Egy ilyen alulról felfelé építkezõ követelményrendszerben a kiegészítõ funkciókra vonatkozó, elemzéssel megalapozott igény sokkal objektívabbnak tûnik, mint a mostani, „felülrõl lefelé” rendszer, ahol a teljes funkcióhalmaz a kiindulási alap. Az alapfunkció-csomag terjedelmét a jellemzõen csak vonatforgalmat lebonyolító középállomások nem feleslegesen bonyolult vágányhálózat-részére vonatkoztatva lehetne meghatározni. Ennek alapján kifejleszthetõ lenne egy viszonylag olcsó alapberendezés-típus, könnyen, egyszerûen átlátható és igazolható alkalmazói szoftverrel, mérsékelt hardver kiépítéssel, és az elõbbiekbõl fakadó számos további elõnnyel. Mivel a biztosítóberendezés kialakítása a forgalmi technológia által megfogalmazott igényektõl nagymértékben függ, a követelményrendszer újragondolása elõtt érdemes lenne ezeket az igényeket, adott esetben magát az alaptechnológiát is újból átgondolni, és a lehetséges mértékben egyszerûsíteni. Ez a folyamat szintén a már vázolt jellegû elemzésen alapulhat. Egyetértve a már hivatkozott írással, a követelmények megfogalmazását célszerû lenne a lehetséges mértékig formalizálni, hogy a rendszerben rejlõ esetleges ellentmondások és egyéb specifikációs jellegû emberi hibák minél nagyobb eséllyel, minél korábban kideríthetõek legyenek. A formális módszerek alkalmazása egyszeri, nagyobb erõfeszítést igényelne a szûkös lehetõségekkel rendelkezõ vasúttól, hosszabb távon azonban ez a befektetés mindenképpen megtérül, többek között a könnyebb gyártói szoftverfejlesztés következményeként olcsóbbá váló berendezések révén.
Magyar tulajdonban a Magyar Közlekedési Kiadó
közötti kereskedelmi együttmûködés továbbra is folytatódik. Az ETP-lapcsoporthoz tartozó kiadókat Magyarországon továbbra is a Magyar Közlekedési Kiadó képviseli, mivel a csoport tagja marad. Új fejezet kezdõdött a magyar közlekedési sajtóban, amikor 1993-ban dr. Helmut Schachenmayer kezdeményezésére megalakult a magyar kiadó és megjelent a Magyar Közlekedés. Köszönet és elismerés illeti ezért dr. Helmut Schachenmayer urat – mondotta a szerzõdés aláírása alkalmából Kiss Pál, a Magyar Közlekedési Kiadó új tulajdonosa, aki hozzáfûzte: a DVV elnökét egyik szakmai példaképének tekinti. Kiss Pál Bácsalmáson született 1950ben. 1976–1992 között újságíró, illetve felelõs szerkesztõ a Légiközlekedés szerkesztõségében, 1994-tõl a Navigátor, 1999-tõl a Magyar Közlekedés fõszerkesztõje, valamint a Magyar Közlekedési Kiadó vezérigazgatója.
Jelentõs változás történt a Vezetékek Világát is kiadó Magyar Közlekedési Kiadó életében, mivel többéves elõkészítõ tárgyalás után magyar tulajdonba került. A kiadó eddigi tulajdonosai, a hamburgi Deutscher Verkehrs Verlag GmbH és a bécsi Bohmann Beteiligungs GmbH megállapodtak abban, hogy 70, illetve 30 százalékos üzletrészüket átadják Kiss Pálnak, a Magyar Közlekedési Kiadó igazgató-fõszerkesztõjének. A megállapodást a DVV és a Bohmann-cég képviselõje, illetve Kiss Pál 2004. július 9-én, Budapesten írta alá. A megállapodás részleteit üzleti titokként kezelik a felek. A DVV és a Bohmann-cég, valamint a Magyar Közlekedési Kiadó képviselõi megállapodtak abban is, hogy a kiadók
n
Kiss Pál
Tisztelt Olvasó!
PowerQuattro Teljesítményelektronikai Rt.,
Azt a tényt, hogy folyóiratunkat Ön ez évben is megkaphatja és olvashatja, az alábbi cégek anyagi támogatása tette lehetõvé: AXON 6 M Kft., Budapest Bi-Logik Kft., Budapest FEMOL 97 Kft., Felcsút HTA Magyar Szállítási Automatizálási Kft., Budapest MASH-VILL Kft., Budapest MÁV Dunántúli Kft., Szombathely MÁV VASÚTVILL Kft., Budapest
Budapest PROLAN Irányítástechnikai Rt., Budakalász PROLAN-alfa Kft., Budakalász R-Traffic Kft., Gyõr Siemens Rt., Budapest STELLWERK Kft., Budapest TBÉSZ Kft., Budapest TELE-INFORMATIKA Kft., Budapest Tran Sys Rendszertechnikai Kft., Budapest Vossloh IT, Budapest
MÁVTI Kft., Budapest Mûszer Automatika Kft., Érd
A nyújtott támogatásért ezúton is
OVIT Rt., Budapest
köszönetet mondunk. IX. évfolyam, 3. szám
35
A CIKKEK SZERZÕI Dobra János (született 1946-ban) távközlési üzemmérnök, mûszaki tanár A Közlekedési és Távközlési Mûszaki Fõiskolán szerzett távközlési üzemmérnöki diplomát. Mûszaki tanári oklevél megszerzése után 9 évig tanított a szegedi Bebrits Lajos, késõbb Gábor Dénes Szakközépiskolában. A MATÁV-nál oktatási elõadóként, majd távközlési hálózattervezõként dolgozott. Jelenleg átvitel-technikai elõadóként a szegedi Távközlési Osztálymérnökség vezetõmérnöke. Balog Géza (született 1955-ben) fejlesztõmérnök 1979-ben végzett a Budapesti Mûszaki Egyetem Villamosmérnöki Karán. 2000 óta „A” kategóriás tervezõ a villamos üzemû biztosító berendezések szakterületen. Az egyetem elvégzését követõen a Ganz Villamossági Mûvek Irányítástechnika Fõosztályának fejlesztõmérnökeként mikroprocesszoros irányítástechnikai rendszerek kifejlesztésével foglalkozott. Munkatársaival együtt közösen tervezték és kivitelezték a mikroprocesszoros technikával megvalósított dél-balatoni KÖFE berendezést, a BKV HÉV békásmegyeri KÖFI berendezését, a hatvani kódos kezelõt, vontatási villamos energia távvezérlõt többek között a GySEV vonalára, valamint ezek mellett üveggyári keverõházi- és vízés szennyvíztisztítómûvi ipari automatikákat. 1995-tõl a SIGNELIT Rt.-ben dolgozik, ahol az elektronikus útátjáró-fedezõ berendezések vezetõ tervezõje. Elérhetõsége: SIGNELIT Rt. (tel: 2208751/116, email:
[email protected]) Bicskei János (született 1971-ben) üzemmérnök
tatása-továbbképzése. 2001-ben mérnök-tanári diplomát szerzett a Kandó Kálmán Mûszaki Fõiskolán. Elérhetõsége: BKV Rt. HÉV Üzemigazgatóság, Jelzõ- és biztosítóberendezési Üzem (tel/fax: 263-2955, email:
[email protected]) Kövér Gábor (született 1955-ben) fejlesztõmérnök, mûszaki szakértõ A Kandó Kálmán Fõiskola Erõsáramú Automatika szakán szerzett diplomát. 1982tõl a MÁV Villamos Vonalfõnökségein fõelektrikus, vezetõmérnök, szolgálati fõnök beosztásokban dolgozik. 1996-ban mérnök közgazdász másod-diplomát szerez. Fõ szakterületei a 120/25 kV-os alállomások, közép és kisfeszültségû elosztó berendezések, védelem, automatika, irányítástechnika. 1998tól a MÁV TEB Technológiai Központ fejlesztõmérnöke. Elérhetõség: MÁV TEBTK 1063 Bp., Kmety Gy. u. 3. Tel.: 432-4951. e-posta:
[email protected]
dr. Parádi Ferenc (Született 1949-ben Nagytályán 1972-ben szerzett közlekedésmérnöki oklevelet a BME Közlekedésmérnöki karán. 1972 óta a Közlekedésautomatikai Tanszék oktatója, jelenleg egyetemi docensi beosztásban. Doktori oklevelet szerzett 1978-ban a Budapesti Mûszaki Egyetemen, majd 1991-ben a Drezdai Közlekedési Egyetemen. 1994-óta a Tran-SYS Rendszertechnikai Kft. tulajdonosa és ügyvezetõje. Cím: Tran-SYS Rendszertechnikai Kft., 1023 Budapest, Árpád fejedelem útja 26–28. E-Mail:
[email protected] Dipl.-Ing. Carsten Trog Projektleitung und Vertrieb für Stellwerkstechnik und Stellwerkssimulation bei Vossloh System-Technik GmbH. Cím: Vossloh Information Technologies, Edisonstraße 3, D-24145 Kiel. E-Mail:
[email protected] Dr. Albrecht Brodkorb
Tátos Nándor (született 1946-ban) osztályvezetõ Iskolai végzettsége szerint: gépgyártástechnológia üzemmérnök, mûszaki tanár. 1968–1972-ig a MÁV Gépjavító Üzemben önálló tervezõ szerkesztõ. 1972-1992-ig a MÁV Villamos Felsõvezeték Építési Fõnökségen különbözõ beosztásokban (mûszaki ügyintézõ, építésvezetõ, mûszaki-tervezõ csoportvezetõ, fõtechnológus) dolgozik. 1993tól a MÁV Rt. TEBGK Erõsáramú Osztályán fejlesztõmérnök, 2003-tól a TEBTK Erõsáramú Osztály vezetõje. Elérhetõsége: TEB Technológiai Központ 1063 Budapest, Kmety Gy. u. 3. Tel: 4324933, e-posta:
[email protected] Sáros Csaba (született 1945-ben) mûteremvezetõ
1989-ben végzett a Mechwart András Szakközépiskola Vasúti távközlõ- és biztosítóberendezési mûszerész szakán, majd a MÁV Jobbparti Bizt.ber. Fõnökségen dolgozott mûszerészként. 1996-ban munka mellett végzett a Széchenyi István Fõiskola Villamosmérnöki szakán. 1999-ben került a BKV HÉV Jelzõ- és biztosítóberendezési Üzemhez üzemmérnökként, ahol az üzemvezetõ-helyettesi feladatokat is ellátja. Feladatkörébe tartozik a meglévõ berendezések üzemeltetése, valamint a beruházási feladatok elõkészítése, fejlesztési javaslatok készítése, forgalmi és mûszaki személyzet ok-
A Budapesti Mûszaki Egyetemen 1969-ben szerzett villamosmérnöki, majd 1978-ban közlekedési rendszermérnöki diplomát. Pályakezdõként a MÁV Tervezõ Intézetnél helyezkedett el, mely azóta is munkahelye. Jelenleg annak jogutódjánál, a MÁVTI Kft.-nél a felsõvezeték, irányítástechnika és biztosítóberendezések tervezésével foglalkozó mûteremnek a vezetõje. Fõ munkaterülete az energia-távvezérlés. Elérhetõsége: MÁVTI Kft., 1016 Budapest I., Mészáros utca 19. Tel.: 489-3705.
36
VEZETÉKEK VILÁGA 2004/3
Elérhetõsége: Siemens TS – EL (
[email protected] Gyimesi József 56 éves, a MÁV szolgálatába 1969. augusztus 1-jén lépett. Alapképzettsége mechanikai mûszerész, vasúti képzettsége felsõfokú szakirányú végzettség. Jelenleg a Záhony, Biztosítóberendezési Osztálymérnökség szervezeti egységén belül a Fényeslitkei Váltóállítómû Karbantartó és Javító Mûhely vezetõje. Leiner Péter (született 1953-ban) vállalkozási fõmérnök. A Közlekedési és Távközlési Mûszaki Fõiskola közlekedés automatikai szakán szerzett oklevelet. A szombathelyi TEB Fõnökségen dolgozott különbözõ területeken 1990-ig. Ettõl az évtõl kezdve a MÁV beruházási szervezetében dolgozott, ahol az igazgatóság biztosítóberendezési beruházásait bonyolította le. 1996-ban a Számviteli Fõiskolán mérnök-üzemgazdász oklevelet szerzett. 1999. óta a MÁV Dunántúli Kft. Marketing és Vállalkozási fõmérnöke. Elérhetõsége: MÁV Dunántúli Kft. 9700 Szombathely Vasút u. 22. Telefon: 06 (94) 512-553. Fax: 06 (94) 512-580. E-mail:
[email protected]