A magyar elektrotechnikai egyesület hivatalos lapja JOUrNAL OF THE HUNGARIAN ELECTROTECHNICAL ASSOCIATION
Alapítva: 1908 FOUNDed: 1908
+DQüDfeszültség… Új túlfeszültség-védelmi eszközök az OBO-tól
Villamos autók töltöttségének sztochasztikus modellezése 2. rész
0HJăMXOWNĂOVüçVPHJQ÷YHOWWHOMHVïWPçQ\ ăMPRGXOÛULVUHQGV]HUć9çV9VRUR]DWMHOćWăOIHV]ĂOWVçJOHYH]HWüND]2%2WøO $]ăMVRUR]DWGLQDPLNXVOHYÛODV]WøHJ\VçJJHORSWLNDLÛOODSRWMHO]üYHOçVV]ÛPRVHJ\çE SUDNWLNXVUçV]OHWPHJROGÛVVDOUHQGHONH]LN
Innováció a KÖF feszültségminőségi monitoring rendszerében Egyszerű módszer vasmagos transzformátortekercsek nagyfrekvenciás induktancia-mátrixának a meghatározására LED lámpatestek több szakaszból álló minőségellenőrzése 10 000 MW átvitele 3000 km-re ± 1100 kV egyenfeszültségen 2. rész Ismerje meg az új túlfeszültség-védelmi eszközöket az interneten vagy kérje nyomtatott kiadványunkat. ZZZRERKXvLQIR#RERKX
Temesvár villamos világításának 130 éve 1. rész Díjazták az ifjú feltalálókat Szakma Sztár Fesztivál 2015
elektrotechika_cimlap_V20_V50_2015.indd 1
2015.04.21. 14:00:00
108. évfolyam
2 0 1 5 /5
www.mee.hu
Magyar Elektrotechnikai Egyesület
SÉTA AZ ÁRAM ÚTJÁN
Sétánk során megismerhetjük Budapest belvárosát, mely ma is őrzi a méltán híres elektrotechnikai ipar emlékeit. Megemlékezünk az aranykor meghatározó alakjairól, felidézzük letűnt korok történeteit, miközben végighaladunk az 1893-tól kezdve kiépített vezetékek nyomvonalán – az áram útján. A séta időtartama: 1,5 óra Találkozási pont: Elektrotechnikai Múzeum, Budapest VII. ker. Kazinczy u. 21. Útvonal: Elektrotechnikai Múzeum – Rákóczi út – Astoria –Madách tér – Dob utca – Elektrotechnikai Múzeum
Bővebb információ és jelentkezés: http://www.mee.hu/setak
Felelős kiadó: Haddad Richárd Főszerkesztő: Tóth Péterné Szerkesztőbizottság elnöke: Dr. Bencze János Tagok: Dr. Berta István, Béres József, Günthner Attila, Haddad Richárd, Hatvani György, Dr. Horváth Tibor, Dr. Jeszenszky Sándor, Dr. Madarász György, Orlay Imre, Dr. Vajk István, Dr. Varjú György, Vinkovits András Szerkesztőségi titkár: Szeli Viktória Témafelelősök: Automatizálás és számítástechnika: Farkas András Energetika, atomenergia: Hárfás Zsolt, Energetikai informatika: Woynarovich András Energetikai hírek: Dr. Bencze János Lapszemle: dr. Kiss László Iván Oktatás: Dr. Tóth Judit Szabványosítás: Somorjai Lajos Szakmai jog: Arató Csaba Technikatörténet: Dr. Antal Ildikó Világítástechnika: Némethné Dr. Vidovszky Ágnes Villamos fogyasztóberendezések: Dési Albert Villamos gépek: Jakabfalvy Gyula Tudósítók: Arany László, Kovács Gábor, Lieli György Korrektor: Tóth-Berta Anikó Grafika: Kőszegi Zsolt Nyomda: Innovariant Nyomdaipari Kft. Szeged Szerkesztőség és kiadó: 1075, Budapest, Madách Imre u. 5. III. e. Telephely: 1075, Budapest, Madách Imre u. 5. III. e. Telefon: 788-0520 Telefax: 353-4069 E-mail:
[email protected] Honlap: www.mee.hu Kiadja és terjeszti: Magyar Elektrotechnikai Egyesület Adóigazgatási szám: 19815754-2-42 Előfizethető: A Magyar Elektrotechnikai Egyesületnél Előfizetési díj egész évre: 6 000 Ft + ÁFA Kéziratokat nem őrzünk meg, és nem küldünk vissza. A szerkesztőség a hirdetések, és a PR-cikkek tartalmáért felelősséget nem vállal. Index: 25 205 HUISSN: 0367-0708
Tartalomjegyzék 2015/5
CONTENTS 5/2015
Eperjesi László: Beköszöntő .................................. 4
László Eperjesi: Greetings
ENERGETIKA
ENERGETICS
Farkas Csaba – Dr. Dán András: Villamos autók töltöttségének sztochasztikus modellezése 2.rész . ...................... 5
Csaba Farkas – Dr. András Dán: Stochastic modelling for state of charge of electric cars Part 2.
Szauter Gusztáv – Varga B. Tamás: Innováció a KÖF feszültségminőségi monitoring rendszerében ........................................ 8
Gusztáv Szauter – Tamás B. Varga: Innovation in the MV voltage quality monitoring system
VILLAMOS BERENDEZÉSEK ÉS VÉDELMEK
ELECTRICAL EQUIPMENTS AND PROTECTIONS
Orosz Tamás – Tamus Zoltán Ádám: Egyszerű módszer vasmagos transzformátortekercsek nagyfrekvenciás induktancia-mátrixának a meghatározására .... 13
Tamás Orosz – Ádám Zoltán Tamus: Simple method for determining the high frequency inductance matrix of iron core transformer windings
VILÁGÍTÁSTECHNIKA
LIGHTING TECHNICS
R. Tuksaitov – E. Abdullazianov: R. Tuksaitov – E. Abdullazianov: LED lámpatestek több szakaszból álló Quality control in more stages minőségellenőrzése ................................................... 17 for LED luminaries TECHNIKATÖRTÉNET
HISTORY OF TECHNOLOGY
Makai Zoltán – Sitkei Gyula: Zoltán Makai – Gyula Sitkei: Temesvár villamos világításának 130 éve 130 years of electric illumination of Temesvár – 1. rész ............................................................................... 19 Part 1 Újra Múzeumok Éjszakája az Elektrotechnikai Museums’ Night again in the Electrotechnical Múzeumban .................................................................. 34 Museum HÍREK
NEWS
Kimpián Aladár: Aladár Kimpián: 10 000 MW átvitele 3000 km-re ± 1100 kV Transmission of 10 000 MW egyenfeszültségen 2. rész ........................................ 21 to 3000 km on ± 1100 kV DC Part 2. Kiss Árpád: Újdonságokkal hirdették meg Árpád Kiss: Novelties on Competition for the a Magyar Termék Nagydíj pályázatot . ................. 25 Hungarian Products Prize Miakich András: Mikor lesz áttörés az András Miakich: When will break-through in energiatárolásban? ................................................... 26 energy storage happen? MAVIR hír......................................................................... 27 MAVIR News ABB hír . ........................................................................... 27 ABB News Dr. Bencze János: Energetikai hírek . ................. 28 Dr. János Bencze: News of Energetics Pakucs János: Szenzációs magyar siker . ........... 31 János Pakucs: Sensational Hungarian success 15 éves az Energiapolitika 2000 Társulat ............ 31 The EnergyPolitics 2000 Company is 15 years old Kiss Árpád: Díjazták az ifjú feltalálókat .............. 32 Árpád Kiss: Young inventors were awarded Lepp Klára: Szakma Sztár Fesztivál 2015 . ......... 33 Klára Lepp: Profession Star Festival 2015 Tóth Éva: Egyedülálló fejlesztés az MVM OVIT-nál . ............ 7
Hirdetőink / Advertisers
· obo bettermann Kft.
Éva Tóth: Unique development at MVM OVIT
NEKROLÓG ..................................................... 34 OBITUARY
Védelmes Értekezlet 2015 A cím helyesen Védelmi és Irányítástechnikai Fórum 2015, mégis valahogy mindenki csak a leánykori nevén ismeri. A Védelmes Értekezlet velünk van már évtizedek óta és meghatározó szerepet tölt be az alállomási szekundertechnika szakmában. Ez nem véletlen. Talán nincs még egy ilyen terület az energetikában, ahol ennyire fontos a szakmai konzultáció, az ismeretek napra készen tartása, a hálózati jelenségek elemzésén át a helyi üzemeltetési problémák elemzéséig. A Protecta a kezdetektől aktív részvevője az értekezleteknek, számos alkalommal házigazdája is volt annak. Ez az aktivitás még a jogelőd státuszából következett. A VEIKI, egyedüli hazai szállítóként, motorja volt a védelmes szakmának, amit a Protecta 1990-es megalakulásakor természetes módon vitt tovább. Az a tudás, amit ettől a nemzetközi viszonylatban is kiemelkedő, szakmai közösségtől átvett a Protecta, nagymértékben hozzájárul a hazai és külföldi sikereihez.
valósításában. Az elmúlt öt évben több mint 30 magyarországi transzformátorállomás épült IEC61850 alapokon. A konferencia első napja is e téma köré szerveződik, ahol számos gyakorlati problémával és annak megoldásával találkozhatnak a résztvevők, illetve a megvalósítás tapasztalatairól hallhatók előadások. Újításként délután bemutatkoznak a workshopok. Itt a kiállítók, immár gyártóspecifikusan, bemutathatják megoldásaikat. Lesz bemutató az alállomási 61850 diagnosztikáról, egy a hazai piacon használt transzformátorvédelem gyakorlati megvalósításáról. Igazi unikumként a Protecta kiállítói pavilonjánál bemutatunk egy, öt különböző gyártót felvonultató, 61850 interoperability tesztet. Az OVIT „Év beszállítója 2015" díjjal
Az értekezlet szervezésért az OVRAM volt a felelős a kezdetektől, jó gazdaként szervezte a szakmai programokat. A MAVIR megalakulása után, feladatainak megváltozásakor, az OVRAM ezt a házigazdaszerepet már nem tudta vállalni, ezért jó pár évig a védelmes értekezletet nem rendezték meg. 2014 fordulópontot jelentett a rendezvény életében, amikor a MEE kezdeményezésére és szervezésében, az OVIT támogatásával, újra megrendezésre került. Égető szükségességét mi sem jellemzi jobban, mint az, hogy az értekezlet 200-nál is jóval több regisztrált résztvevővel büszkélkedett. Ezen a sikeren felbuzdulva, már 2014 októberében megalakult a 2015-ös értekezlet szervezőbizottsága, összegezte a tapasztalatokat és megkezdte az idei, júniusi szakmai program szervezését. A legfontosabb változásként a szervezők a rendezvény nevének óvatos megváltoztatásával is jelezni akarták, hogy az utóbbi évek változásainak eredményeként, a két meghatározó terület végleg egybeforrt. Az alállomási védelem és irányítástechnikai szakmában, a digitális, mikroprocesszoron alapuló eszközök bevonulása óta az IEC61850 hozta a legnagyobb technológiai változást. Bemutatkozását követően a szabvány implementációja viharos sebességgel fejlődött. 5 évvel a megjelenése után a piac többsége mint elvárt kommunikációs protokollra tekintett rá. A hazai szakma elsők között ismerte fel a szabvány implementációjának szükségességét, alakította ki annak forgatókönyvét és vett részt annak meg-
A Magyar Elektrotechnikai Egyesület kiemelt támogatói:
Az első nap záró pontjaként az idén 25 éves Protecta Elektronikai Kft. nagy szeretettel meghívja a résztvevőket egy közös ünneplésre, gálavacsorára.
A második nap is sok érdekes előadást tartalmaz. A délelőtt az 1 kV-nál nagyobb váltakozó feszültségű energetikai létesítmények földelésével foglalkozunk, különös tekintettel az idevonatkozó földelési szabvány változásaira. A szokásoknak megfelelően ezen a napon gyakorlati tapasztalatokat is osztanak meg az előadók. Példaként, lesznek előadások a Buchholz reed relék hibáiról, a szerszám nélkül zárható-bontható sorkapcsok veszélyeiről, vagy az új intelligens védelmek és villamos irányítástechnikai készülékek karbantartási és ellenőrzési gyakorlatáról is. A Védelmi és Irányítástechnikai Fórum 2015 - amely a június 3 - 4. között a Hotel Azúr Siófokban kerül megrendezésre - teljes programja megtalálható a MEE honlapján. Minden résztvevőnek szakmailag tartalmas előadásokat, a szabadidős programokhoz jó szórakozást kíván a főtámogató Protecta Elektronikai Kft. ügyvezető igazgatója:
Eperjesi László A Szervezőbizottság tagja
Energetika
Energetika Farkas Csaba, Dr. Dán András
Villamos autók töltöttségének sztochasztikus modellezése
Villamos autók számára létesítendő töltőállomások optimalizálása 2. rész
Cikkünk első részében (Elektrotechnika 2014/12) bemutattuk azt a sztochasztikus modellt, amely segítségével egy homogén járműparkkal rendelkező taxi flotta mozgását, a járművek akkumulátorai töltöttségi állapotát, valamint mindezek ismeretében adott töltőszám esetén a várakozó autók számát meg tudtuk határozni. Jelen cikk a korábbinak folytatása, melyben az alkalmazott modellt egy optimalizáló modullal egészítettük ki: a pénzügyi lehetőségeket figyelembe véve az algoritmus meg tudja határozni, hogy a felmerülő igények kiszolgálására milyen lassú ill. gyors töltő mix a leginkább megfelelő. Az algoritmust MATLAB-ban implementáltuk.
Járműhasználat esetén a töltöttség (SOC=state of charge) csökken, amíg el nem ér egy olyan értéket, ahonnan tölteni küldjük az adott autót: a töltőállomásra érve, ha van szabad gyorstöltő, akkor oda csatlakozik, s a gyorstöltőnek megfelelő töltőteljesítménnyel fog tölteni a jármű; hasonlóképpen lassú töltés esetén a lassú töltő töltési karakterisztikájával; míg ha nincs szabad töltő, akkor az adott jármű várakozni kényszerül. A modellezés célja nyilvánvalóan egy olyan töltő-mix (tehát lassú és gyorstöltők együttes számának) meghatározása, amely segítségével ki lehet szolgálni a beérkező igényeket. A sztochasztikus modellnek a cikk első részében vizsgált magja egy adott töltőszám esetén képes mindezt meghatározni: az optimális, pénzügyi korlátokat is figyelembe vevő kiegészítés egy új modult igényel. Jelen cikkben ezt az optimalizáló modult ismertetjük, s mutatjuk be működését egy példán keresztül.
3. AZ OPTIMALIZÁLÓ MODUL Az optimalizáló modul felépítését a 1. ábra mutatja. A szakirodalomban rengeteg cikk foglalkozik a töltőállomások optimalizálásával (pl. [1], [2], [3]), ezek mind a legjobb megoldást szeretnék megtalálni. A modellünk sztochasztikus természete miatt azonban ilyen megoldás nem létezik. Emiatt az optimalizáló modellünk sorozatfuttatásokra épül, s visszaadja az összes lehetséges megoldást, ami a megadott pénzügyi feltételeket teljesíti, s majd a töltőállomás telepítőjének lesz a feladata ezek közül a számára legkedvezőbb kiválasztása (itt többféle szempont alapján válogathat, pl. melyikhez kell a legkevesebb töltő, melyik a legolcsóbb, stb.).
The first part of our paper (Elektrotechnika 2014/12) dealt with the stochastic modelling of a taxi fleet composed of homogeneous cars: the algorithm was capable of modelling the motion of cars, thus the change of their SOCs during the simulation and we could also determine with it, whether there would be any waiting cars at the charging station for a given number of slow and fast chargers. The present paper complements the previous one with an optimization module with which we can determine the optimal number of required chargers with financial aspects also taken into consideration.
1. BEVEZETÉS A villamos autók számára létesítendő töltőállomások méretezéséhez hozzátartozik annak megvalósíthatósága is: a töltőállomások létesítéséhez szükséges beruházás mértéke nagy, ugyanakkor a korábbi szimulációk tanulsága szerint meglehetősen sok töltőre van szükség a beérkező igények kiszolgálására. A gazdaságossági szempontot optimalizálás útján lehet figyelembe venni: cikkünk egy lehetséges ilyen optimalizáló modult ismertet. Cikkünk első részében röviden összefoglaljuk az algoritmus magját alkotó, s az első részben már bemutatott sztochasztikus modellt, majd rátérünk az optimalizáló modul ismertetésére.
2. AZ ALKALMAZOTT SZTOCHASZTIKUS MODELL A következőkben röviden ismertetjük a cikk előző részében bemutatott sztochasztikus modellt, ami a jelenlegi optimalizáló algoritmusnak is központi eleme. A modell a villamos autók mozgásának vizsgálatára sztochasztikus megközelítést alkalmaz: valós GPS adatok alapján meghatározhatjuk a járművek mozgását leíró jellegzetes eloszlásfüggvényt, amelyből Monte Carlo szimuláció segítségével állíthatunk elő szintetikus mozgásgörbéket. Az utazás időtartama mellett a fogyasztást is eloszlásfüggvény segítségével vehetjük figyelembe, s ezen adatok birtokában modellezhető a járművek akkumulátorai töltöttségének változása a szimuláció előre haladtával.
5
1. ábra Az optimalizáló algoritmus felépítése
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
A modul magja a cikk első részében ismertetett, s a 2. fejezetben röviden összefoglalt sztochasztikus modell. Mivel a gyorstöltők drágábbak a lassú töltőknél, ezért az algoritmus rögzíti a gyorstöltők számát, majd ehhez az adott gyorstöltő-számhoz keresi meg azt a minimális lassú töltő számot, amely esetén a várakozó autók száma nem lesz 5-nél több (ez az érték előre definiálva van, de a programban tetszőlegesen átírható). Ha megtalálta a megoldást, akkor növeli a gyorstöltők számát 1-gyel, s ehhez a töltőszámhoz is megkeresi a szükséges lassú töltők számát a várakozásra vonatkozó limitet figyelembe véve. A program futása a továbbiakban így folytatódik. A modell inicializálása tulajdonképpen a fő (a 2. fejezetben ismertetett) algoritmus bemenő paramétereinek meghatározása. A vizsgált példában ezek a következők: • járművek száma: 100 • szimulációs idő: 3 nap • szimulációs időlépés: 5 perc • egy jármű akkumulátorának kapacitása: 22kWh • a gyorstöltők 30 perc, a lassú töltők 4 óra alatt töltenek fel egy teljesen lemerült akkumulátort 1. táblázat Példa az optimalizáció eredményére Gyorstöltők száma
Lassú töltők száma
10
17
11
14
12
12
13
6
14
4
15
5
16
3
17
1
18
0
19
0
20
0
21
0
22
0
23
0
24
0
25
0
A modell egyszerűsítéseket is tartalmaz: a BME Villamos Energetika Tanszéken elvégzett mérések tanulsága szerint a gyorstöltők - a lassú töltőkkel ellentétben - nem konstans töltőteljesítménnyel töltenek, hanem az akkumulátor töltöttségének növekedésével a töltőteljesítmény csökken (emiatt gyorsabban fel lehet tölteni pl. az akkumulátort 30%-ról 80%-ra, mint 80%-ról 100%-ra). Az 1. ábra optimalizáló algoritmusát tanulmányozva láthatjuk, hogy az nem teljesen optimális: például a lassú töltők
számát megnöveli akkor is, ha a rendelkezésre álló pénzügyi keretet már túlléptük, majd ezt az eredményt a végén elveti. A látszólag felesleges lépés valójában nem az, hiszen a vizsgálata által képet kaphatunk arról is, hogy melyek a "csak elméleti" eredmények, tehát a pénzügyi korlátokat figyelmen kívül hagyva egyébként adott gyorstöltő-számhoz hány lassú töltőre lenne szükség a várakozás-mentességi kritérium kielégítéséhez. A szimuláció végeztével a kapott eredményeket táblázatos formában kapjuk meg, erre mutat példát az 1. táblázat. A táblázatban szereplő minden összetartozó párra
érvényes, hogy eleget tesznek a példában megszabott pénzügyi korlátoknak. A töltőállomás telepítője ilyen táblázatból választhatja ki, hogy egyéni szempontok alapján (töltőszám, minimális költség, stb.) melyik megvalósítása lenne számára a legkedvezőbb. Észrevehetjük, hogy táblázat tartalmaz egy olyan részt (a gyorstöltők számának 14-ből 15-re váltása során), amikor, bár nő a gyorstöltők száma, nő a lassú töltőké is. Ennek oka a szimuláció sztochasztikus természete: mivel minden futtatás során új paraméterek kerülnek kisorsolásra, előfordulhat, hogy egy újabb lépés nagyobb igényt támaszt a töltőállomás felé. Az ilyen hatások kiküszöbölése érdekében futattuk a szimulációt 100-szor, ahogyan arról a következő fejezetben olvashatunk.
4. AZ OPTIMALIZÁLÓ MODULLAL KIEGÉSZÍTETT ALGORITMUSSAL KAPOTT EREDMÉNYEK A vizsgált probléma sztochasztikus természete miatt egyetlen futtatás nem fog reprezentatív mintát adni arról, hogy adott gyorstöltő-szám esetén hány lassú töltőre van szükség: emiatt sorozatfuttatásokra volt szükség. Összesen 100 futtatást végeztünk a következő feltételezésekkel: • egy lassú töltő telepítési költsége 2,5M Ft • egy gyors töltő telepítési költsége kb. 4,5-szöröse a lassúénak (11,25M Ft) • a teljes büdzsé 1Mrd Ft • az autók mozgására vonatkozó paraméterek a korábban ismertetettekkel megegyeznek. A futtatásokkal kapott eredmények közül egyet mutat be az 1. táblázat. Az előzetes futtatások tapasztalatait felhasználva a kiindulási gyorstöltő-számot 10-nek határoztuk meg (ennél kevesebb gyorstöltő esetén irreálisan nagy számú lassú töltőre lenne szükség). A táblázatból azt is látjuk, hogy adott gyorstöltő-szám elérését követően nincs szükség további lassú töltőkre: a töltési igények pusztán a gyorstöltők segítségével kielégíthetők. Az is látszik a táblázat eredményeiből, hogy több megoldás közül is választhatunk: ha pl. a legkevesebb számú töltőt szeretnénk beépíteni, akkor választhatjuk a (14,4), (17,1) vagy (18,0) opciók bármelyikét (az első érték a gyors, a második a lassú töltők számát mutatja). A probléma sztochasztikus természete miatt - ahogy korábban is említettük - sorozatfuttatásokra volt szükség: ezek eredményeképp meg tudjuk adni az adott gyorstöltő-szám
2. ábra A megoldások bizonytalansága
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
6
Energetika
esetén a minimális (a példában <5 autó) várakozáshoz szükséges lassú töltő számot. Erről a 2. ábra ad számot. A 2. ábra jól mutatja, hogy egyetlen futtatás nem fog optimális megoldást adni a probléma sztochasztikus természete miatt. Az ábra a MATLAB boxplot parancsával készült, értelmezése a következő: a középen látható, vízszintes piros vonal jelzi az adatsor medián értékét (minden gyorstöltőszámra 100 futtatást végeztünk, tehát egy ilyen vonal a 100 adatból számolt medián); a kék dobozok alja és teteje a 25. ill. 75. percentiliseket mutatják, míg a feketével jelölt, szaggatott vonal az extrém, de még az adatsorból nem kilógó értékeket mutatja. Az egyedi, piros keresztek az adatsorból statisztikailag nagyon kilógó értékeknek felelnek meg.
5. ÖSSZEFOGLALÁS A cikkünk első részében ismertetett sztochasztikus modell segítségével le lehet írni egy taxiflotta mozgását, s az akkumulátorok töltöttségének monitorozásával meg lehet határozni, hogy adott töltőszám (lassú és gyors töltők vegyesen) elegendő-e a beérkező igények várakozás nélküli kiszolgálására. Cikkünk jelen részében a korábbi modellt kiegészítettük egy optimalizáló modullal, amely így lehetőséget biztosít pénzügyi korlátok figyelembe vételével a szükséges töltőszám meghatározására. További feladatként azt szükséges megvizsgálni, hogy több töltőállomás megléte esetén milyen algoritmus szerint lehet szétosztani a tölteni beérkező járműveket úgy, hogy az egyes töltőállomásokban elhelyezett töltők száma minimális legyen.
6. KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS
valamint Bessenyei Tamásnak, az ELMŰ NyRt Műszaki Támogatási Terület vezetőjének a töltőállomások telepítési költségeiről adott információkért. A kutatási tevékenység a Magyar Kormány támogatásával, a Kutatási és Technológiai Innovációs Alap részbeni finanszírozásával valósult meg. Projekt azonosító: eAutoTech, száma: KMR_12-1-2012-0188. Irodalomjegyzék 1. Guibin Wang, Zhao Xu, Fushuan Wen, Kit Po Wong, "Traffic-constrained multi-objective planning of electric vehicle charging stations", IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 28., no. 4., October 2013., pp. 2363-2372. 2. Albert Y.S. Lam, Yiu-Wing Leung, Xiaowen Chu, "Electric vehicle charging station placement: formulation, complexity and solutions", IEEE Transactions on Smart Grid, vol.5., no. 6., November 2014., pp. 2846-2856. 3. Zhipeng Liu, Fushuan Wen, Gerard Ledwich, "Optimal planning of electricvehicle charging stations in distribution systems", IEEE Transactions on Power Delivery, vo. 28., no. 1., January 2013., pp. 102-110.
Dr. Dán András professor emeritus BME Villamos Energetika Tanszék Villamos Művek és Környezet Csoport MEE-tag
[email protected]
Farkas Csaba
egyetemi tanársegéd BME Villamos Energetika Tanszék MEE-tag
[email protected]
A szerzők ezúton szeretnének köszönetet mondani Orlay Imrének, az ÉMÁSZ Hálózati Kft. műszaki szakértőjének segítségét,
HÍREK
Egyedülálló fejlesztés az MVM OVIT-nál
Fókuszban az energiaellátásbiztonság fenntartása
Az MVM OVIT Zrt. több évtizedes szakmai múlttal rendelkező transzformátorolaj-vizsgálatokra specializálódott vegyi laboratóriumában jelenleg egy Magyarországon egyedülálló diagnosztikai berendezés beüzemelését végzik. Az új mérőberendezés segítségével minden eddiginél korábban kimutathatók lesznek az esetleges hibák, ezért a szakemberek sokkal hatékonyabban tudják elvégezni a transzformátorok karbantartását és szükséges javítását. Az MVM OVIT Zrt. nemzetközi minőségbiztosítási szempontok alapján a legkorszerűbb berendezésekkel fejleszti műszerparkját. A laboratórium az MVM Csoport társaságainak végzett ellátásbiztonsági vizsgálatok mellett – a piaci igényeket kielégítve – olyan nagyvállalatokkal is együttműködik mint a Siemens Zrt., a CG Electric Systems Hungary Zrt., a GYSEV Zrt. és az E.ON hálózati társaságai. Az MVM OVIT Zrt. diagnosztikai üzemének vegyi laboratóriuma az átviteli és az elosztóhálózat nagyfeszültségű villamos berendezéseiben használt olajtöltetek minőségvizsgálatával foglalkozik. A laboratóriumi analízisek a zavartalan villamosenergia-szolgáltatás fontos elemei, hiszen a transzformátorok és mérőtranszformátorok hibamentes üzemmenetét biztosítják, ezáltal az energiaellátás biztonságának folyamatos fenntartásához járulnak hozzá.
7
A transzformátorolaj-vizsgálatok két nagy területe az olajtöltet szigetelési tulajdonságainak vizsgálata és az úgynevezett hibagáz-analízis. Ez utóbbi vizsgálatnál azokat a bomlástermékeket analizálják, amelyek a berendezések esetleges meghibásodásakor keletkeznek, és oldódnak bele a transzformátorolajba. Diagnosztikai üzem vegyi laboratóriuma A laboratórium a közelmúltban megvásárolt egy új, automata, a szigetelőolajok hibagázának nagy pontosságú elemzését lehetővé tevő berendezést, amelynek most végzik a beüzemelését. A mérési módszer Magyarországon egyedülálló lesz: ez az analízis már kis olajminta-mennyiségből is nagy érzékenységgel mutatja ki azokat a vegyületeket, amelyek jelzik a transzformátorok meghibásodását. Minél korábban kimutathatók a belső meghibásodások, a szakemberek annál hatékonyabban tudják elvégezni a készülékeken a szükséges beavatkozásokat és javításokat. Az ellátásbiztonság fenntartása érdekében a vizsgálati eredmények megbízhatósága különösen fontos, ezért a laboratórium kiemelten kezeli a minőségbiztosítási szempontokat. Az MSZ EN ISO 9001 szabványtanúsítás mellett 2000 óta folyamatosan megújuló akkreditált státusszal is rendelkezik, ez 2010 óta nemzetközileg is elismert minőséghitelesítést jelent. Tóth Éva Forrás:Sajtótájékoztató
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Szauter Gusztáv, Varga B. Tamás
Innováció a KÖF feszültségminőség monitoring rendszerben Üzemviteli alkalmazások
Az E.ON által kiépített monitoring rendszer felépítése és működése egyszerű, mégis sokkal több, mint csupán egy mérési rendszer. A feszültségminőség és zavartatás nyomon követésén túl üzemviteli feladatokban is segítséget nyújt, időben és pénzben mérhető megtakarítást is eredményezve. Leginnovatívabb funkciók a hibahely-behatárolás Google-Earth térképen, és a riasztási funkcióval megvalósított online felügyelet. A rendszer beruházási és üzemeltetési költségei néhány év alatt megtérültek, jelenlegi cél a mérési információk hálózati ügyfélkapcsolatokba történő integrálása. The structure and operation of the monitoring system developed by E.ON is simple, however, it is much more than merely a measurement system. Beyond monitoring voltage quality and disturbance, it also helps in operating tasks resulting in savings measurable in time and money. The most innovative functions are fault localization on the Google Earth map and online supervision realised by the alarm function. The investment and operating costs of the system returned within a few years. The current objective is the integration of measuring information into customer connections.
1. A rendszer átfogó bemutatása Az E.ON ellátási területén kiépített egy teljes KÖF feszültségminőség monitoring rendszert. A folyamatos mérés és regisztráció minden alállomási KÖF gyűjtősínre kiterjed, továbbá a nagyfogyasztók néhány százalékára és a legkritikusabb KÖF végpontokra. A mért mennyiségek listájában megtalálható az összes fontos feszültségminőségi paraméter, de nem marad el a zavaríró funkció és a földzárlat-regisztráció sem
1. ábra A rendszer által felügyelt ellátási területek
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
(a vonali feszültségek mérése mellett) (ld. 1. ábra). Az alkalmazott műszerek célirányosan kerültek kifejlesztetésre, működésük megbízható, kezelésük és kiolvasásuk központilag történik, GSM adatkapcsolaton keresztül. Ugyanezen normál asztali számítógépen valósul meg a mérési adatok tárolása, feldolgozása és kiértékelése is. A rendszer üzemeltetéséhez mindössze egy műszer-specifikus szoftverre, és néhány helyi fejlesztésű Excel táblázatra és makróra van szükség. Így biztosított a rugalmas adatfelhasználás és a továbbfejlesztés lehetősége is adott. Segítségével nyomon tudjuk követni az egész KÖF hálózaton a feszültségtartást és a zavartatásokat, hiszen a táppontokat és a legrosszabb KÖF végpontokat is mérjük. A rendszerrel nemcsak a villamos energia „termékminőség” előírásoknak (Üzletszabályzat, MSZ EN50160, GSZ IX.) való megfelelését felügyelhetjük, eleget téve többek között az Elosztói szabályzat 6.1.2 pontjának és a MEKH 2008 tavaszán kiadott ajánlásának (ES-891/2/2008 „Szakmai ajánlás az egységes villamos energia feszültségminőség monitoring rendszer kialakításáról”), hanem üzemviteli feladatokban, üzemzavart kiváltó események időben történő beazonosításában is segítségünkre lehet.
2. Alapelvek az optimális rendszerstruktúrához Mivel mind a kis-, mind a középfeszültségű végpontokon az előírásszerű feszültségminőség biztosításához az egész fölérendelt hálózatnak megfelelően kell működnie, ezért a végponti feszültségminőség biztosítása és adott esetben a beavatkozási szint behatárolása érdekében a minőséget a legmagasabb topológiai szinttől lefelé kell vizsgálni. Ugyanakkor belátható, hogy ha az alállomási középfeszültségű gyűjtősíneken mérjük a feszültségminőséget, akkor viszonylag kis műszerparkkal le tudjuk fedni az egész ellátási területet. (ld. 2. ábra) A pillanatnyi zavartatások és hálózati hibák (feszültségletörések, túlfeszültségek, földzárlatok) túlnyomó hányada itt „tetten érhető”, a zavarterjedések vizsgálatához is megkaphatjuk a kiinduló (középfeszültségű tápponti) adatokat, sőt ha a mérésbe bevonjuk a nagy feszültségesésű vagy zavartatott KÖF vonalak végpontjait is, akkor lényegében kézben tarthatjuk az egész KÖF hálózati feszültségminőséget.
2. ábra A mérési rendszer topológiája
8
Energetika
3. Üzemvitelt támogató funkciók Egy mérési rendszert nem célszerű „szigetüzemben” működtetni. Egyrészt azért, mivel a legtöbb mérési adatot csak sokféle háttér információ tükrében lehet megfelelően értelmezni. Másrészt azért, mert ezen információk segítségével a mérési adatok nagyságrenddel több célt tudnak szolgálni, mint önmagukban. Említettek miatt az E.ON azt tűzte ki célul, hogy a KÖF monitoring rendszer — együttműködve egyéb alállomási és üzemirányítói rendszerekkel — képes legyen nem csupán feszültségminőségi adatokat szolgáltatni, hanem támogassa az üzemvitelt, a célzott karbantartást, a fejlesztést, az ügyfélkapcsolatokat és nem utolsósorban a hálózati hibák okainak és helyének felderítését is. A következő pontokban néhány kiemelten fontos funkciót mutatunk be, melyek ugyan sokféle információ együttes feldolgozását igénylik, azonban eredményeik megérik a befektetett energiát.
3. ábra Hibahely térkép 3.2. Online felügyelet a riasztási funkcióval Fontos a feszültségminőségi jellemzők folyamatos regisztrálása, nyomon követése, azonban legalább ennyire fontos, hogy a rendellenességek kialakulását azonnal észleljük, s így a szükséges intézkedéseket a panaszokat megelőzve meg tudjuk tenni. Igazán hatékony megoldásnak az bizonyult, amikor a műszerek tudását új funkcióval bővíttettük ki. Ennek eredményeképpen ma a rendszer minden műszere képes riasztási SMS-t küldeni, ha a beparaméterezett szinteken kívülre esik a feszültség vagy a feszültségváltozás. (ld. 4a-b. ábra).
3.1. Hibahely-behatárolás A KÖF hálózaton előfordul, hogy egy vonalon sűrűsödnek a rövid idejű zavartatások (védelmi működések) üzemzavar nélkül, illetve az, hogy ugyan kialakul az üzemzavar (a hosszabb idejű kiesés), de a zárlat a behatárolás közben megszűnik, az ellátás visszaáll és a hiba helye ismeretlen marad. Ilyenkor nyújthat komoly segítséget a KÖF monitoring rendszer hibahely-behatároló funkciója (fáziszárlatok és többfázisú földzárlatok esetén), ami az egyik leghasznosabb, üzemvitelt támogató funkciója a monitoring rendszernek. A behatároló algoritmus első lépése a regisztrált zavardiagramok elemzése, majd a saját fejlesztésű programmal — a hálózati paraméterek és a monitoring rendszer mérési adatai alapján — a hibahely távolságával arányos impedanciaértékek előállítása. Ezután már csak a hibahely térképi megjelenítése van hátra. Ehhez az E.ON-nál használatos ún. „INIS hálózati nyilvántartó szoftverben” fejlesztettünk ki egy új funkciót, mely a KÖF vonalszakaszok paramétereinek és a kapcsolási állapotnak az ismeretében képes topológiailag és földrajzilag helyesen bejelölni a vonalon a potenciálisan hibás hálózatrész(eke)t. A hibahely legvalószínűbb elhelyezkedését Google-Earth térképen is meg tudja jeleníteni a szoftver, ami a lehető legéletszerűbb, felhasználóbarát megjelenítési mód. (ld. 3. ábra) A funkció alkalmazásában jelentős költség- és munkaóra-megtakarítási potenciál van, hiszen használatával képesek vagyunk számottevően leszűkíteni azt a hálózatszakaszt, ahol a hibahely nagy valószínűséggel megtalálható. (A hibahely legvalószínűbb elhelyezkedését a ciklámen színnel kivastagított hálózatszakaszok mutatják, ezeket kell tüzetesen bejárni a szerelőknek.) 4a-b. ábra Riasztási SMS-t indító feszültségtartási hibák
9
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Ez az elosztási csomópontokban (pl. alállomás) a leghasznosabb, mivel ott nagy ellátási területek megfelelő feszültségtartása forog kockán. Hálózati munkák, üzemzavarok kapcsán azonban szerephez jutnak a KÖF végponti műszerek is.
3.3. Feszültségpanaszok kivizsgálása Egyre több olyan nagyfogyasztó, sőt kisiparos jelenik meg, ahol a technológia kiemelkedően érzékeny a feszültségminőségre. Az ilyen ügyfelek feszültségpanaszait szinte lehetetlen méréstechnikai eszközök nélkül objektívan kivizsgálni, megállapítani a panasz jogosságát, ill. a probléma okát. Azonban ha vannak is mérőeszközeink, utólagos mérésekkel a panasz tárgyát képező konkrét múltbeli eseményt már nem lehet vizsgálni. Ez kizárólag folyamatosan üzemelő, zavaríró funkcióval ellátott mérőrendszerrel valósítható meg. Az E.ON által alkalmazott KÖF monitoring rendszer erre is megoldást nyújt. Nyilván amikor kifejezetten az adott kisfeszültségű transzformátorkörzet problémájáról van szó, akkor helyszíni KIF mérésre is szükség van. Azonban ahhoz, hogy megállapítsuk, miért alacsony a feszültség egy transzformátorkörzetben, szükségünk van a KÖF mérési adatokra is, hiszen hibás alállomási feszültségtartás vagy KÖF átterhelés is állhat a háttérben. A panaszokat okozó pillanatnyi feszültségletörések szintén jellemzően középfeszültségről erednek, így a rendszer segítségével ezek is beazonosíthatóak. (ld. 5a-b-c. ábra). (A KIF-ről eredő feszültségletörések zöme nem pillanatnyi zárlati eseményekből adódik, ezért az ilyen problémák inkább alacsony feszültség vagy flicker panasz formájában szoktak jelentkezni.) 3.4. Automatikus havi jelentések A monitoring rendszerben gyűjtött feszültségminőségi adatok folyamatos felügyeletének alapját a havi rendszerességű automatikus műszerkiolvasás és adatfeldolgozás biztosítja. A feldolgozás eredményeként az eszközfelelősök megkapják a havi jelentéseket, és előáll a kritikus mérési pontok listája is, tartalmazva a probléma jellegét, egyben javaslatot téve a megoldására. A havi riportok kiküldését egy Outlook makró végzi, minden eszközfelelős csak a hozzá tartozó mérési pontok jelentéseit kapja meg email csatolmányként. E havi jelentések tartalmazzák a legfontosabb nyolc villamosenergiaellátás-minőségi jellemző éves trenddiagramját, a várható (ill. decemberben a tényleges) éves minősítést az előírások függvényében, illetve a problémás KÖF vonalakat, azok védelmi működéseinek számát és trenddiagramjait a hibaforrás azonosításához. 3.5. Egyéb funkciók A monitoring rendszer néhány további gyakorlati alkalmazási területei: • emelt színvonalú szolgáltatási szerződésnél minőség-felügyelet biztosítása; • fogyasztói ellátás optimalizálás (zavartatási mérték alapján pl. gyűjtősín-átrendezés); • hálózati beavatkozások (pl. nyiladéktisztítás, karbantartás, átépítés) hatásosságának objektív vizsgálata földzárlat, ill. feszültségletörés-trendek figyelésével; • alállomási feszültségtartás optimalizálásához adatszolgáltatás, ill. a feszültségszabályzó berendezések működési rendellenességeinek kiszűrése; • alállomási KÖF vonali védelmek helyes működésének ellenőrzése (az időzítések és a zárlati áramok nagysága is meghatározható a feszültségletörés diagramokból); • új nagyfogyasztói igényeknél objektív tájékoztatást nyújt az adott helyszínen várható feszültségminőségről (ez mind az optimális ellátási mód megtalálásában, mind a feszültségpanaszok megelőzésében nagy segítség); • a mérési adatok az alállomási transzformátorok feszültségváltó köreinek hibáit is jelzik (pl. kontakthiba vagy áttételhiba valamelyik fázisban, esetleg csillagpontszakadás).
5a-b-c. ábra Feszültségpanaszt okozó zavarok
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
10
Energetika
4. A gyakorlati életből kiragadott néhány érdekes eset Hogy a leírtakat életszerűbbé tegyük, s látható legyen, hogy amiről szó van, az a mindennapi „üzemviteli élmények” része: témánként bemutatunk 1-1 konkrétan megtörtént esetet. Hibahely-behatárolás: egy csütörtöki napon területgazda jelezte, hogy az egyik KÖF vonala „beindult” (több védelmi működést is produkált), és támpontot kért a rendszertől, hogy merre keresse a hibát. Jelzése szerint a vonal „elég hosszú és a bejárása sem egyszerű”. A monitoring rendszer azonnal elkészítette a hibahelytérképet, melynek segítségével a hálózati szerelőpáros a hibát még aznap megtalálta, és a területgazda fotót is készített róla (szálkisodródás; ld. 6a-b. ábra). Online felügyelet a riasztási funkcióval: egyik nap riasztási SMS érkezett a KÖF monitoring rendszer műszerétől, a megszokott feszültségtartásnál alacsonyabb feszültség megjelenését jelezve. Mivel nem volt súlyos a csökkenés, csak több napi kivárást követően kezdtük el kivizsgálni a problémát, s kiderült, hogy a fokozatkapcsoló az említett nap óta nem lépett. Az eset különlegessége, hogy a transzformátor fokozatkapcsoló mechanika javítását követően hamarosan újból riasztási SMS érkezett: ekkor maga az ATSZ automatika romlott el. (ld. 7a-b. ábra) A jobb oldali diagramon látható, hogy időnként elindult a szabályzó
(ezeket jelzik a bekarikázott szakaszok), azután ismét nem működött. Feszültségpanaszok kivizsgálása: ipari nagyfogyasztó panaszlevelében írta, hogy a „20 kV-os betáplálásán rövid idejű feszültségkimaradás volt, a gyártósorok leálltak, termeléski-
7a-b. ábra Az online felügyelet által jelzett feszültségszabályozási rendellenességek esést okozva”, és kéri az ügy kivizsgálását. A mérési adataiból kiderült, hogy nem volt áramszünet, csupán egy 80 ms időtartamú, 2 vonali feszültséget érintő, kb. 65%-os maradó feszültségű feszültségletörés. Az érintett alállomásban üzemelő mindegyik transzformátor analizátorának mérési adatait együttesen elemezve az is nyilvánvalóvá vált, hogy az esemény kiváltó oka nem KÖF-ről származik, hanem magasabb feszültségszintről (132 kV-os egyfázisú zárlat és EVA működés volt). (ld. 8a-b-c. ábra) A túloldali két alsó (2012. évi) zavardiagram más panasz ügyekhez kapcsolódik: itt ETRA működések történtek (automatikus trafóáttérés). Trendadatok az automatikus havi jelentésekben: egy KÖF nagyfogyasztónk minden környező NAF/KÖF alállomástól több mint 20 km-re helyezkedik el, így a monitoring rendszer már évek óta jelzi, hogy ott viszonylag alacsony a feszültség, s célszerű lenne megelőzésképpen olyan fejlesztést végrehajtani,
6a-b. ábra ábra Méréssel lokalizált, majd megtalált zárlati hibahely
11
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
5. A rendszer beruházási és üzemeltetési költségei Nem elhanyagolható szempont, hogy mennyibe is kerülnek nekünk ezek a hasznos funkciók a gyakorlati életben. Mivel a műszer ár/érték aránya nagyon jó és telepítése is könnyen megoldható, továbbá a rendszer struktúrája és üzemeltetése egyszerű: összességében kedvezően alakul a rendszer pénzügyi oldala is. Egy NAF/KÖF alállomás felműszerezése (egyszeri beruházási költség) nagyságrendileg 0,5-1MFt attól függően, hogy hány transzformátor üzemel az alállomásban, illetve az adatátviteli költség éves szinten kb. 5-10 eFt/alállomásra tehető (a műszerek önfogyasztásából adódó költség elhanyagolható). Az elmúlt közel 8 éves tapasztalat alapján szervizköltséggel nem kell kalkulálni, csak elvétve voltak apróbb javítások. A GSM adatkapcsolat rendkívül megbízhatónak mondható, csak ritkán fordul elő, hogy a műszer modemét (tápfeszültség-elvétellel) újra kell indítani a kommunikációs hiba elhárítása érdekében. A rendszer szervergépet nem igényel, az adatok kiolvasását és feldolgozását – nagyrészt automatizáltan – végző szoftver annak a szakmérnöknek (1 fő) a számítógépén futtatható, aki azután a további kiértékeléseket is végzi. A leírtakból könnyen belátható, hogy a hibahely-behatárolások révén nyerhető megtakarítás, az objektív adatokkal elhárítható kártérítési igények, és a folyamatos minőségfelügyelettel megelőzött feszültségpanaszok és kötbérek néhány év alatt meghozzák a rendszer kiépítésének költségeit, és onnantól kezdve a funkciók tiszta nyereséget termelnek.
9. ábra Feszültségesés-diagram a hálózati beavatkozás előtt és után
Szauter Gusztáv okl. villamosmérnök E.ON Észak-dunántúli Áramhálózati Zrt. MEE-tag
[email protected]
Varga B. Tamás
okl. villamosmérnök E.ON Észak-dunántúli Áramhálózati Zrt. MEE-tag
[email protected]
8a-b-c. ábra NAF-ról eredő letörés, ill. ETRA védelmi működés megjelenése KÖF-ön ami ott a nagy feszültségesést mérsékelné. Tavalyi évben elkészült a fejlesztés; az alábbi diagramon megfigyelhető, miként csökkent a feszültségesés ennek hatására (ld. 9. ábra).
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
12
Villamos berendezések és védelmek Orosz Tamás, dr. Tamus Zoltán Ádám
Egyszerű módszer vasmagos transzformátortekercsek nagyfrekvenciás induktancia-mátrixának a meghatározására Tekercselések nagyfrekvenciás (MHz) gerjesztése esetén a behatolási mélység csökkenése miatt a mágneses tér kiszorul a vasmagból. Bevált gyakorlat, hogy ebben az esetben a vasmagos tekercsek impedancia-mátrixának meghatározására a légmagos tekercsekre levezetett empirikus formulákat alkalmazzák. Ez a módszer azonban nem veszi figyelembe, hogy a vasmag nagyon nagy frekvencián kizárja magából a mágneses teret, így a valóságosnál nagyobb impedanciaértékeket kapunk. A cikkben bemutatunk egy, a többréteges mágneses tükrözésen alapuló újszerű módszert ennek a problémának a gyors és pontos megoldására, illetve azt, hogy hogyan lehet a tükörképek másfajta megválasztásával még hatékonyabbá tenni ezt a számítást. In the case of high frequency transients (MHz) the magnetic field becomes negligible in the transformer core due to the reduction of the penetration depth. In the practice the air core inductance formulas are used to approximate the inductance matrix in this case. This method does not take into consideration the fact that the core becomes a magnetic insulating wall at very high frequencies, the distribution of the magnetic field is altered as the field cannot enter the region occupied by the core. Therefore, the air-core approximation formula overestimates this inductance at high frequencies. In this paper a new, more accurate calculation method based on the multilayer method of images and an improved formula with appropriate selection of these images are shown.
1. BEVEZETÉS Villamos berendezések, nagyfeszültségű tekercsrendszerek szigetelőrendszerének a méretezése során az egyik legfontosabb tervezési szempont a berendezés kapcsain megjelenő ideiglenes túlfeszültségek szigetelésre gyakorolt hatásának a figyelembevétele [1-5]. A berendezés kapcsain megjelenő túlfeszültségeknek többféle osztályozása létezik, a túlfeszültség frekvenciájának, keletkezési helyének, típusának megfelelően [5, 6, 7]. A különböző tranziens jelenségek frekvencia szerinti hatását a transzformátor egyes paramétereire az 1. táblázat tartalmazza. Ilyen – rendkívüli üzemállapotot jelentő események, amelyek túlfeszültségeket okozhatnak a berendezés kapcsain – például az egyfázisú földzárlat, bekapcsolási jelenségek, GIS készülék kikapcsolása, vagy egy villámcsapás [3, 4]. Vasmagos tekercs különböző szegmensein létrejövő feszültségeloszlás meghatározása kisfrekvenciás (1. ábra) üzem közben egészen egyszerű, hiszen az azonos fluxussal átjárt tekercsrészek között a feszültség, a menetszámok arányában oszlik el [4]. Jóval bonyolultabb a helyzet nagyfrekvenciás tranziensek, úgymint kapcsolási hullámok, melyek jellemzően a táblázat szerinti 10 kHz és 3 MHz közti tartományba tartoznak, illetve a még nagyobb alapfrekvenciájú, légköri túlfeszültségek esetén.
13
1. Táblázat Induktív és kapacitív csatolások jelentősége, a számok jelentései: 3 – nagyon fontos, 2 – fontos, 1 – elhanyagolható. [5] Tranziens felfutási frekvencia
Jelenség Vasmag telítődés
Drop
Üresjárási veszteség
0,1 Hz – 3 kHz
3
3
2
50 Hz – 20 kHz
3
2
1
10 kHz – 3 MHz
2
1
1
100 kHz–50 MHz
1
1
1
Járulékos veszteségek
Kapacitív csatolások
0,1 Hz – 3 kHz
3
1
50 Hz – 20 kHz
2
2
10 kHz – 3 MHz
1
3
100 kHz–50 MHz
1
3
1. ábra Szórt fluxus képe egy vasmagablakban a 100 Hz, 1 kHz és 10 MHz frekvenciákon, a fluxuskép változásából megfigyelhető a behatolási mélység csökkenése Ezeket a jelenségeket általában elosztott paraméterű hálózatok segítségével modellezik. A szigetelésrendszer biztonságos méretezéséhez, a tekercselés adott pontján fellépő maximális feszültség meghatározására van szükségünk [1-7]. A különböző elosztott paraméterű modellek megfelelő alkalmazásához kulcskérdés, hogy a modellparaméterként szereplő, szegmensek (nagyobb frekvencián menetek) közt fellépő induktív és kapacitív csatolásokat megfelelő pontossággal tudjuk számítani [4, 6, 7]. Az 1. táblázatból látható, hogy nagyfrekvenciás jelenség modellezéséhez nélkülözhetetlen, hogy a menetek közti kapacitív és induktív tagokat megfelelő mértékben ismerjük. Az ezeket a paramétereket szolgáltató differenciálegyenletek megoldására számos numerikus és analitikus módszer létezik [7, 8]. Ezen módszerek közül, az egyik legsokoldalúbban alkalmazható eszköz a végeselem módszer, amely képes az induktancia-mátrix egyes elemeinek a meghatározására a mágneses energia számításával. Azonban nagyfrekvenciás esetben az egyes mátrixelemek számításához minden különböző esetet külön-külön modellezni kell, majd az erre felírt lineáris egyenletrendszer megoldásával kapjuk az induktivitás mátrix különböző értékeit. Ez egy n menetszámú tekercsnél szélsőséges esetben n (n-1)/2 különböző modellt jelenthet, mivel minden különböző esetet modellezni kell. Majd a kapott lineáris egyenletrendszer megoldásával számolhatóak az induktancia-mátrix egyes értékei. Így a nagy pontosság ebben az esetben hátránnyá is válik a megnövekedett számítási igény és a hosszadalmas geometria megadása miatt [6]. Ez az oka annak, hogy
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
napjainkban is gyakran használják ezeknek a nagyfrekvenciás induktivitásoknak a számítására a légmagos tekercsek induktivitására levezetett empirikus formulákat [9]. Ezeknek a módszereknek a hátránya, hogy nem veszik figyelembe, hogy a kis behatolási mélység miatt a vasmag helyét nem tölti ki homogén módon a mágneses tér, és így a valóságosnál nagyobb induktivitásértékeket szolgáltatnak. Erre a problémára ad gyors és újszerű megoldást a [6]-ban bemutatott mágneses tükrözésen alapuló módszer. A cikkben bemutatjuk ezt az algoritmust, illetve ennek az általunk módosított változatát, amely a tükörtöltések helyének másfajta megválasztásával (6. ábra) tovább csökkenti a mágneses tükrözésen alapuló módszer számításigényét. Az eljárás lényege, hogy a tükörtöltések helyét és számát a Schwartz-Crisstoffel formula szerint választottuk meg, és a tükörképek rétegenkénti összegzése helyett kristályrácsszerűen írtuk fel a sorösszegüket. A 2. ábrán látható elrendezésre kiszámoltuk a második és harmadik fejezetben bemutatásra kerü2. ábra A módszerek összehasonlítására lő módszereket. A kapott használt vasmagos tekercselés. A megadott eredményeket, a végeselem távolságok m dimenzióban értendők, az egyes módszerrel elvégzett számímenetek 4 mm élhosszúságú négyzet alakú tás eredményeivel együtt vezetőből épülnek fel. [6] táblázatosan ismertetjük.
2. INDUKTIVITÁS-MÁTRIX MEGHATÁROZÁSA LÉGMAGOS TEKERCS FELTÉTELEZÉSÉVEL 2.1 Önindukciós együttható A légmagos tekercsek önindukciós együtthatójának számítását [9] alapján végeztük el, amely a különböző tekercsgeometriákra, méréseken alapuló, egyszerűen alkalmazható, táblázatszerű formulákat tartalmaz. Esetünkben (2. ábra) az önindukciós tényező számítására a következő egyszerű ös�szefüggést javasolja: (1) ahol, Ls
az önindukciós együttható [mH],
c a k1, k2
a tekercsszegmens, esetünkben egy menet, radiális mérete, a tekercs közepes sugara, empirikus konstans, értéke k1=0,84834, empirikus konstansok, értéke: k2=0,2041.
c b= 2a
2.2 Kölcsönös induktivitás Kölcsönös induktivitás számítására, a Maxwell által, két párhuzamos vezető hurokra levezetett formulát használtuk (3. ábra). A négyzet keresztmetszetű vezetőválasztás miatt Lyle módszere szerint redukálhatók [3]-ban alkalmazott vezetőhurokra [7,10].
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
(2)
k=
4ra rb
(3)
(ra + rb ) 2 + d 2
ahol, M a kölcsönös induktivitás µ0 a vákuum mágneses permeabilitása ra , rb a vékony vezető hurok sugara d két vezető hurok távolsága K(k) elsőfajú, komplett elliptikus integrál E(k) másodfajú, komplett elliptikus integrál.
3. ábra Két vékony vezető hurok, a (2) képletben használt jelölésekkel
3. INDUKTIVITÁS-MÁTRIX SZÁMÍTÁSA MÁGNESES TÜKRÖZÉSSEL A mágneses térre felírt Laplace-egyenlet különleges megoldási lehetőségét – a mágneses tükrözések módszerét – nyújtja az a tény, hogy az elektromágneses tér megoldása egyértelmű, azaz ha találtunk egy olyan potenciál-eloszlást, amely kielégíti a Laplace-egyenletet, akkor biztosak lehetünk abban, hogy az egyetlen megoldást találtuk meg [8]. Az alapötlet ennél a módszernél, hogy a különböző határfeltételek helyettesítését megfelelően megválasztott tükörtöltések segítségével végezzük el, és a kívánt potenciáleloszlást ezeknek az elemi töltések körül kialakuló térrészeknek a szuperpozíciójaként állítjuk elő. A fejezet első két részében [6]-ban bemutatott réteges elrendezésen (5. ábra) alapuló számítási módszert mutatjuk be, a vasmagon kívüli és a vasmagon belüli térrészre, a harmadik részben pedig az általunk javasolt Schwartz-Crisstoffel transzformáción alapuló, rácsszerűen elrendezett pontokra épülő számítást [10]. 3.1 Induktivitások meghatározása a vasmagon kívüli térrészben A tekercsszegmens és a tükörképe között a fluxuskapcsolat a következő alakba írható (4. ábra) [6]: (4) ahol, By a mágneses indukció vertikális komponense µ0 a vákuum mágneses permeabilitása I a vezetőben folyó áram 2πx a mágneses indukció integrálja a w1 és a w2 pontokkal határolt kontúr mentén. Ennek a kifejezésnek az integrálásával kaphatjuk meg a teljes fluxust: (5) innen látható, hogy az i-edik menet fluxusa a következőképpen alakul [6]: (6)
14
Ezeknek az elemi induktivitás komponenseknek az 5. ábra szerinti rétegre való összegzésével kapható meg az induktivitás mátrix megfelelő komponense.
4. ábra Az ön - a) és a kölcsönös b) indukciós együttható meghatározása egy-egy tükörkép esetére [6] Az önindukció együttható értéke egy egységnyi hosszúságú vezetőre nézve, az ábrán látható a és b vezető között [6]: (7) Kölcsönös indukció a következő alakban írható fel az i-edik és a j-edik vezető között egy elemi tükörképre, a 4. ábrán látható módon az a és az a’ esetén [6] (8) w1 w2 D
xi. xj. r
a vizsgált vezető legközelebbi pontja a vasmaghoz. a w1 pont merőleges vetülete a tükrözésre használt vasmagra. a vertikális távolság a két vezető középpontja között. a tükörkép és a tükrözés tengelye közti távolság a j-edik vezető és a tükrözés tengelye közti távolság a vezető redukált sugara.
3.2 Induktivitások meghatározása a vasmagon belüli térrészben Ebben az esetben is, a vasmagablak négy oldalát az 5. ábrán látható tükörképrétegekkel helyettesítjük. A vizsgált vezetőben folyó áram I, ezt zöld színnel jelöltük, minden tükrözés után előjelet vált a tükörképben folyó áram, a narancsszínű vezetőkben –I áram folyik. Ekkor egy vezetőtükörkép pár fluxusát a következő alakban írhatjuk [6], (9) A d1 és a d2 távolságok, a vezetőtükörképének a w1 gyel és w2-vel jelölt pontok közötti távolságát jelenti, a következő alakban írható fel a pont Descartes-féle koordinátáiban, melyből látható az eljárás fő előnye, nagyon könnyen algoritmizálható, hiszen (9. képlet) alapján látszik, hogy csak az egyes rétegek helyzetének a meghatározására van szükségünk [6]: (10) (11) Az ön- és kölcsönös induktivitások számításához rétegenként összegezzük az egyes rész-induktivitásértékeket addig, amíg a kívánt pontosságot el nem éri a számítás. A két számítás között az a fő különbség, hogy az öninduktivitás számításánál a w1 és w2 pontokat az i-edik vezetőhöz kötjük, és az i-edik vezetőre számoljuk ki a tükörképrendszert, majd összegezzük a réteg nyolc darab részinduktivitás értékére, majd az összes rétegre:
(10)
A kölcsönös induktivitások meghatározásánál a w1 és w2 pontokat az i-edik vezetőhöz kötjük, és egy kiválasztott j-edik vezetőre végezzük el a számítást.
(11)
3.3 Tükörképek helyének a megválasztása a SchwartzChrisstofel transzformáció által Síkproblémák megoldását megkönnyíti a komplex függvényekkel való tárgyalásmód, melynek segítségével, a probléma sokkal általánosabb alakban fogalmazható meg, a feladat bizonyos komplex tartományok egymásra való leképezésévé alakul. Egyenes vonalak által határolt térrészbe helyezett töltések esetén a megfelelő transzformációt SchwartzCrisstoffel-formula szolgáltatja (6. Ábra) [8]: (12)
A transzformációt- egy induktivitás meghatározásához – arra az esetre írjuk fel, amikor a komplex z síkban van egy téglalappal határolt térrész, amelyben az egyes vezetők a forrásaink. Keressük azt a potenciálfüggvényt, amely a megadott téglalap alakú felületen nulla értéket vesz fel. A fenti leképezés a w sík felső felét a z sík egy téglalap alakú tartományába viszi. Ugyanez a transzformáció a w sík alsó felét a 6. ábrán látható töltéselrendezésbe viszi át.
5. ábra Mágneses tükörképek rétegenkénti megválasztása [6] szerint. A módszer szerint négy tükörképet kapunk, ellentétes áramiránnyal (narancs), a vasmag által határolt térrész négy oldalára való tükrözéssel, további négyet a térrész négy csúcsára való tükrözéssel, megegyező (zöld) áramiránnyal
15
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
hogy mindkét esetben 1%-os hibával határoztuk meg az induktivitásértékeket. A fő különbség a számítás idejében van, amely egyre inkább nő, minél nagyobb a vertikális távolság – kölcsönös induktivitás esetén – a két vezető között. A második, Schwartz-Cristoffel transzfromáción alapuló módszerrel végzett számítási idő igen alacsony <100 ms.
5. ÖSSZEFOGLALÁS
6. ábra Mágneses tükörképek pozíciója a Schwartz-Crisstoffel formula alapján (a). A (b) ábrán pedig a számítás eredményeképpen kapott indukció-eloszlás látható Az ábrán látható, hogy nyolc helyett az általunk javasolt négy tükörképre kell csak felírnunk a (9) formulát, amelyeknek a tükörképei sorba fejthetők, így ennek a négy sorösszegnek a számítására redukálható a feladat. A 6. ábráról leolvasható, hogy ezek tükörkép-struktúrák a vasmag szélessége és magassága szerint periodikusan ismétlődnek a síkon, aminek és a kevesebb tükörképnek köszönhetően gyorsabban konvergál a megoldáshoz az így kapott eredménysor, mint a fent említett módszer esetén.
4. EREDMÉNYEK A számításokat a 2. ábrán megadott geometriára végeztük el. Az eredményekből látható, hogy a 2. és 3. táblázat negyedik oszlopában elhelyezkedő, a bemutatott légmagos formulák segítségével számított értékek, mind ön és mind kölcsönös induktivitások esetén túlbecsülik a végeselem módszerrel számolt értékeket. 2. Táblázat A cikkben bemutatott módszerekkel kapott eredmények összehasonlítása kölcsönös induktivitásokra A táblázat oszlopai a következő sorrendben tartalmazzák az eredményeket. M1mágneses tükrözés rétegekkel, M2 – komplex mágneses tükrözés, M3 – FEM 10 MHz, M4-légmagos tekercsre számolva L1,2 L1,3 L1,4 L1,5 L1,9 L1,15 L1,30
M1 [µH] 0,2619 0,1476 0,0910 0,0592 0,0146 0,0027 5,5 10-7
M2 [µH] 0,2621 0,1476 0,0911 0,0593 0,0146 0,0027 5,52 10-7
M3 [µH] 0,2642 0,1484 0,0916 0,0596 0,0146 0,0027 5,5 10-7
M4 [µH] 0,52 0,386 0,314 0,268 0,193 0,187 0,244
Nagyfrekvenciás tranziens okozta jelenségek modellezéséhez szükséges, hogy pontosan ismerjük a tekercs egyes vezetői közti induktív csatolások értékét. Az induktivitás-mátrix elemeink végeselem módszerrel való meghatározása időigényes feladat lehet, hiszen az egyes elemeinek a meghatározásához minden különböző értékű paraméter számításához egy-egy új szimulációt kell futtatni, majd az így kapott lineáris egyenletrendszert meg kell oldani Ennek az eljárásnak a gyakorlati egyszerűsítése, a légmagos tekercs ön- és kölcsönös induktivitásával való közelítése túlbecsüli a valós induktivitásértékeket. A mágneses tükrözésen alapuló, a mágneses tükörképek rétegeinek összegzésén alapuló algoritmus, a nagyfrekvenciás induktivitások számítását jóval gyorsabban oldja meg, mint a végeselem modellen alapuló eljárások, és jóval pontosabb, mint a légmagos közelítésen alapuló eljárás. A cikkben bemutattuk a mágneses tükrözésen alapuló eljárás egy olyan álalunk kidolgozott újszerű változatát, ahol a tükörtöltések helyét és számát a Schwartz-Crisstoffel formula szerint választottuk meg, és a tükörképek rétegenkénti összegzése helyett, egy kristályrácsszerűen írtuk fel a sorösszegüket. Irodalomjegyzék [1] Bjerkan, E.: High Frequency Modeling of Power Transformers Stress and Diagnosis, PhD thesis, NTNU Department for Electrical Power Engineering, 2005 [2] Iváncsy, T., Berta, I.: Numerical modelling of pulse energised electrostatic precipitators, IEEE Postgraduate Power Conference. Konferencia helye, ideje: Budapest, Magyarország, 2002.08.11-2002.08.14.pp. 7-10. [3] Elmer, Gy.: Novel High Frequency Model of Transformers of Electronic Devices, PhD Thesis, BME, Budapest, 2006. [4] Karsai K., Kerényi D., Kiss L.: Nagytranszformátorok, Műszaki Könyvkiadó, 1973 [5] CIGRE WG 33.02.: Guidelines for Representation of Network Elements when Calculating Transients, CIGRE Brochure 39, 1990. [6] Gómez, P., de León, F.:Accurate and Efficient Computation of the Inductance Matrix of Transformer Windings for the Simulation of Very Fast Transients, IEEE Transactions On Power Delivery, Vol. 26. No. 3, July 2011. [7] Velasco, J. A. M.: Power System Transients Parameter Determination, CRC Press, 2010. [8] Sadiku, M.: Numerical Techniques in Electromagnetics, CRC Press, 2000. [9] Zombory, L., Simonyi, K.: Elméleti Villamosságtan 12. kiadás, Műszaki Kiadó, 2000. [10] Grover, F. W. : Inductance Calculations, Dover, New York, 2009. [11] Orosz, T.: Hagyományos és szupravezetős transzformátorok összehasonlító elemzése és optimalizálása, Diplomamunka, BME, Budapest2012.
3. Táblázat A cikkben bemutatott módszerekkel kapott eredmények összehasonlítása öninduktivitásokra A táblázat oszlopai a következő sorrendben tartalmazzák az eredményeket. M1- mágneses tükrözés rétegekkel, M2 – komplex mágneses tükrözés, M3 – FEM 10 MHz, M4 - légmagos tekercsre számolva Grover-formulájával L1,1 L2,2 L3,3 L4,4 L5,5
M1 [µH] 0,5130 0,5216 0,5259 0,5282 0,5294
M2 [µH] 0,5123 0,5210 0,5260 0,5282 0,5296
M3 [µH] 0,5122 0,5218 0,5268 0,5297 0,5313
Orosz Tamás szoftverfejlesztő mérnök / doktorandusz High Voltage Solutions kft / BME Villamos Energetika Tanszék
[email protected]
M4 [µH]
0,7298
Dr. Tamus Zoltán Ádám egyetemi docens BME Villamos Energetika Tanszék MEE-tag
[email protected]
A végeselem módszerrel 10 MHz-es frekvenciájú gerjesztésre végeztük el a számításainkat. Ekkor az 1. ábrán látható módon, a mágneses tér kiszorul a vasmagból. A kétfajta mágneses tükrözésen alapuló módszer között nem láthatunk jelentős eltérést, ennek az az oka,
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
16
Világítástechnika R. Tuksaitov, E. Abdullazianov
LED-lámpatestek több szakaszból álló minőségellenőrzése A kazanyi egyetem oktatóinak cikkét azzal a megjegyzéssel ajánljuk a Kollégák figyelmébe, hogy szükséges a belsőtéri LEDlámpatestek értékelése is. A látókör tágítása érdekében közöljük ezt, megjegyezve, hogy a MEE VTT a honlapján a - közvilágítási lámpatestek - kiválasztásának szempontjait közzétette.
1. A műszaki-gazdasági hatékonyság összehasonlító értékelése Ez a szakasz két részből áll. Először ki kell választani kb. 40 gyártó olyan világítódiódás termékeit, amelyek jellemző műszaki-gazdasági hatékonysági mutatója (kmgh) legalább 80-90. Fontos, hogy a bevizsgálandó lámpatesteket forgalmazóktól szerezzék be, így elkerülhető, hogy a gyártók exkluzív darabjai kerüljenek értékelésre. A gyártó cégek e mutató szerinti értékelése, valamint az értékelési módszer leírása itt található: [6]. A felhasználók ennek ismeretében akár ki is hagyhatják az első szakasz első részét. A kmgh mutató a LED-es lámpatestek két alapvető paraméterének hányadosa:
kmgh = η/φ [lm2/(RUB*W)] A különböző gyártók által kibocsátott világítódiódás lámpatestek fogyasztói minőségellenőrzésének kérdése igencsak aktuális. A világítódiódás lámpatestek (továbbiakban LED-es lámpatestek) magas ára miatt mind a fogyasztók, mind a forgalmazók hajlanak arra, hogy az olcsóbb típusokból vásároljanak, holott az üzemeltetés során a minőség fontos szerepet játszik. A fogyasztói követelmények sorát kielégítő LED-es lámpatestek megfelelő módon történő kiválasztása meglehetősen bonyolult feladat még a jól képzett szakemberek számára is, mivel hiányoznak az ilyen irányú módszertani ajánlások. Az ebből a helyzetből történő elmozdulás érdekében fogtak hozzá a szerzők, hogy komplex minőségellenőrző eljárást dolgozzanak ki, amely végeredményben öt szakaszból álló eljárásnak bizonyult. A minőségellenőrző eljárás kidolgozásának kezdetén az volt a kitűzött cél, hogy a megfelelő lámpatestek kiválasztására a lámpatestek paramétereinek elemzésén, ezt követően a dokumentációk minőségének vizsgálatán, majd a műszaki bevizsgáláson alapuló algoritmust dolgozzanak ki. [1] A módszer tökéletesítéséhez vált szükségessé a műszaki-gazdasági hatákonysági mutató módszerének kidolgozása [2], ez utóbbi helyességének igazolására különböző gyártók irodai felhasználási célú LED-lámpáinak és lámpatesteinek összehasonlítása történt meg [3,4]. Ekkor alakult ki az a végleges forma, miszerint a megfelelő lámpatestek kiválasztásának első szakaszát két részre kell bontani: az első részben ki kell választani azokat a gyártókat, amelyek fő termékkínálata rendelkezik a legjobb műszaki-gazdasági hatékonysági mutatókkal [5], míg a második részben folyik közvetlenül a lámpatestek kiválasztása [2]. Jelen cikk feladata: összegezni a korábbi ilyen irányú munkák eredményeit és röviden ismertetni a különböző fogyasztói követelményeknek megfelelő LED-es lámpatestek kiválasztásának eljárását. Az eljárás a következő öt szakaszból áll: 1. Több gyártó lámpatestjeinek összehasonlító értékelése műszaki-gazdasági hatékonyságuk alapján. 2. A lámpatestek tényleges paramétereinek összehasonlítása a mértékadó paraméterekkel. 3. Kiállítási, üzleti és bevásárlóközponti környezetben üzemelő lámpatestek vizuális értékelése, paraméterek sorának ellenőrzése és néhány kiegészítő paraméter meghatározása. 4. Elméleti szakasz: LED-es lámpatestek műszaki jellemzőinek és katalógusainak elemzése. 5. Kiválasztott lámpatestek néhány típusának gyors vizsgálata.
17
ahol η fényhasznosítás lm/W, φ a fényáram fajlagos költsége RUB/lm. A fenti mutató átlagos értékét minden gyártó fő termékkínálatára vonatkozóan ki kell számítani. Az első szakasz második részében minden kiválasztott LED-es lámpatestre vonatkozó kmgh mutatót ki kell számolni a fenti képlet alapján. A vizsgálatra kapott lámpatestek legfeljebb 80%-át választják ki a további vizsgálatok céljára. A gyakorlat bebizonyította az [1-4]-ben leírt módszer előnyét a korábban publikáltakkal szemben. Más szerzők korábban olyan pontérték szerinti sorrendet állítottak fel az irodai, közvilágítási, ipari és háztartási lámpatestek értékelése során, amelyben a legjobb és a legkevésbé megfelelő lámpatestek pontértéke között az arány nem haladta meg az 1,5-et, míg a [3,4,6]-ban leírt módszer szerint számított mutatók legnagyobb és legkisebb értéke között az arány 10-20-szoros. Ez azzal függ össze, hogy a LED-es lámpatestek között a jó és gyenge fényhasznosítás aránya 1,3, ám a fényáram fajlagos költségei között 5-10-szeres a különbség. Az első szakaszban értékelt mennyiség mintegy fele marad az értékelés második szakaszára.
2. LED-es lámpatestek tényleges paramétereinek összehasonlítása a mértékadó paraméterekkel A LED-es lámpatestek kiválasztásának szempontjaiul szolgáló paraméterek legnagyobb értékeit évről évre módosítani kell a világítódiódás technika fejlődésének következtében. 2014 második félévére megközelítően érvényes paramétereket közöl [6], ezek a paraméterek bizonyos időszakon belül használhatóak mértékadókként. A "világítódiódás lámpatestek 2014 második félévére érvényes legfontosabb mértékadó paraméterei" táblázatot lásd a következő oldalon. Az értékelésnek ebben a második szakaszában a lámpatestek tényleges paramétereit hasonlítják össze a mértékadó paraméterekkel és azok elérését pontszámmal értékelik. Az elért pontszámok összesítése után a második szakaszban értékelt mennyiség 80%-a marad az értékelés harmadik szakaszára. 3. LED-es lámpatestek vizuális értékelése Kiállításokon, üzletekben és bevásárlóközpontokban felszerelt lámpatestek működés közbeni, kisebb segédeszközökkel történő vizsgálata folyamán a fő paramétereiket és néhány származtatott jellemzőit értékelik. A vizsgálat eredményeképpen
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Táblázat Világítódiódás lámpatestek 2014 második félévére érvényes legfontosabb mértékadó paraméterei
Sorszám
A paraméter megnevezése
A paraméter mértékadó értékei [5] szerint
1
Lámpatestek műszaki-gazda-sági hatékonysági mutatója lm2/RUB*W-ban
150-200
+
+
-
+
2
Fényhasznosítás lm/W
100-110
-
+
-
+
3
A fényáram fajlagos költsége RUB/lm
0,55-0,65
+
-
+
+
4
Színhőmérséklet K-ben
4200
+
-
+
-
1. LED-es lámpatest
2. LED-es lámpatest
3. LED-es lámpatest
n. LED-es lámpatest
5
Színvisszaadási index
80+
+
+
+
-
6
Pulzálás foka kevesebb, mint %
5,0
-
+
+
+
7
Fényáram-csökkenés mértéke 1 óra elteltével nem több, mint %
5-7
+
+
-
+
8
Teljesítménytényező nem kisebb, mint
0,95
-
+
-
+
9
Fajlagos tömeg g/W-ban
50-60
-
+
+
-
10
Burkolat hőmérséklete kisebb, mint °C-ban
60
+
+
-
-
11
Garanciális időszak évben
3,0
+
-
-
+
12
Élettartam ezer órában
50-60
+
+
-
-
8
9
5
7
Összesített pontszám
ismert lesz a lámpatestekre vonatkozó fényáram nagysága és annak csökkenése, a lüktetés mértéke, a burkolat hőmérséklete, a fajlagos tömeg, a kápráztatás mértéke, a polimer vegyületek párolgásának mértéke a LED-es lámpatestek melegedése folyamán, a világítódiódák és tápegységek gyártói, a színvisszaadás mértéke és a fényáram egységára. A fenti értékelés alapján a vizsgált lámpatestek 70-80%-a elégíti ki a mértékadó követelményeket és kerül a negyedik értékelési szakaszba. 4.Negyedik, elméleti szakasz Ebben a szakaszban laboratóriumi vizsgálat alá vetik a gyártók dokumentációit, Alaposan megvizsgálják a lámpatestek műszaki leírását, a katalógusok tartalmát, cégdokumentációkat és a gyártókról az internetről begyűjtött információkat. Külön is bekérhető kiegészítő információ a gyártóktól. A fenti vizsgálattal egy sor hibát ki lehet mutatni: a dokumentációban hiányzó néhány fontos paraméterről (pl. színvisszaadási index elmaradásáról) és az adatok nem rendszerszerű bemutatásáról, felesleges paraméterek közléséről, utólagos számítással könnyen bizonyíthatóan hibás adatokról, túlzott mértékű fényáramokról és egyes közölt élettartamadatok valótlanságáról. Az elméleti értékelés elvégzése után megmarad a vizsgált lámpatestek 80%-a, amely kerülhet az ötödik értékelési szakaszba.
Ilyen kísérletek 2-3 óra alatt elvégezhetőek és nem kell hozzá bonyolult felszereltség. A beszerzésre érdemes lámpatestek kiválasztásában hozandó döntésnél még figyelembe lehet venni az öt értékelési szakaszban megszerzett információkon túl azt is, hogy a gyártó mennyire elismert márka, van-e szervizszolgálata, milyen távolságról kell a megvásárolt termékeket szállítani, és a gyártási kapacitása elegendő nagyságú-e. A szerzőkről: Rafail Tuksaitov, a Kazanyi Állami Energetikai Egyetem Fénytechnikai És Orvosbiológiai Elektronika Tanszék professzora Edvard Abdallazianov, a Kazanyi Állami Energetikai Egyetem rektora
Irodalomjegyzék 1. Tuksaitov R., Abdullazianov E., Nigmatullin P., Ayhayti Isihakefu: Algoritmi predvaritelnoi ocenki kachestva svetodiodnih svetilnikov na etape ih priobreteniya. Energetika Tatarstana, 2014. 1. p. 48-50. 2. Tuksaitov R., Abdullazianov E., Ayhayti Isihakefu: Metod oceenki tehniko-ekonomicheskoy effektivmosti promislennih svetodiodnih svetinikov. Sovremennaya svetotehnika. 2014. 1. p. 58-60. 3. Tuksaitov R., Nigmatullin P., Burganetdinova D., Ayhayti Isihakefu: Ekspress-ocenka ofisnih svetodiodnih svetilnikov po ih tehnikoekonomicheskomu pokazatelyu. Energetika Tatarstana, 2014. 2. p. 74-76. 4. Ayhayti Isihakefu, Tuksaitov R.: Ekspertiza kachestva svetodiodnih lamp raznih proizvoditeley na osnove ocenki ih tehniko-ekonomicheskoy effektivmosti. Izv. Vuzov. Problemi energetiki, 2014. 7-8. p. 27-29. 5. Tuksaitov R., Ayhayti Isihakefu, Nigmatullin P.: Povishenie energoresursoeffektivnosti svetodiodnih svetilnikov putem razrabotki i kontrolya ryada ih normativnih pokazateley. Energoresursoeffektivnost i energosberezhenie v Respublike Tatarstan. Tr. 14 Mezhdunarodnogo simpoziuma. – Kazan: TaGraf. p. 303-307. 6. Tuksaitov R., Ayhayti Isihakefu, Nurgaleeva E.: Sravnenie svetodiodnih svetilnikov ryada vedushchih firm na osnove rezultatov pervogo etapa analiza ih tehniko-ekonomicheskih pokazateley. Sovremennaya svetotehnika, 2014. 4. p. 51-53.
Rafail Tuksaitov professzor Kazanyi Állami Energetikai Egyetem Fénytechnikai és Orvosbiológiai Elektronika Tanszék E-mail címe:
[email protected]
5. Ötödik szakasz, értékelés kísérlet útján
Edvard Abdullazianov
A rendelkezésre álló laboratóriumi műszerekkel (megvilágításmérő-lüktetésmérő, villamos mérőműszerek, elektronikus hőmérő, hőkamra, laboratóriumi autó-transzformátor) változó tápfeszültség és környezeti hőmérséklet mellett mérik a lámpatestek fő paramétereit és a névleges állapothoz képesti eltérés fokát.
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
rektor Kazanyi Állami Energetikai Egyetem E-mail címe:
[email protected]
18
Technikatörténet Makai Zoltán, Sitkei Gyula,
Temesvár villamos világításának 130 éve A villanyvilágítás kezdetei Magyarországon 1. rész
2014. december 10-én Egyesületünk Technikatörténeti Bizottsága, valamint az MMKM Elektrotechnikai Múzeuma közös rendezvényen emlékezett meg a temesvári közvilágítás 130 évvel ezelőtti kezdetéről, amelynél a világon elsőként csak a villamosságot alkalmazták. Jelen beszámoló a rendezvényen elhangzottaknak az előadók által összeállított, szerkesztett változata. A 19. század második felében a villamosság világszerte kilépett a laboratóriumok falai közül és lassan, de biztosan a világítás fejlődésének legfőbb eszközévé vált. Az európai nagyvárosokban a kezdetet 1878-ban Párizsban az Avenue l’Opera, Londonban a Victoria rakpart Jablocskov-gyertyákkal megvalósított ívlámpás világítása jelentette. 1882-ben Münchenben a Nemzetközi Villamossági Kiállítás alkalmából létesítettek kísérleti utcai villanyvilágítást és ekkor Berlinben is felszerelték az első ívlámpákat. A külföldi eredményekkel egy időben, szerényebb körülmények között Magyarországon is elkezdődtek az első kísérletek. Világítási bemutatókra és népszerűsítő tudományos előadásokra egyaránt sor került. 1877 tavaszán Jedlik Ányos tanítványa Hamar Leó több villamos világítási kísérletet végzett a fővárosban, egyidejűleg tudományos értekezések is elhangzottak. Elsőként Frőhlich Izidor, majd Than Károly, a vegytan európai hírű tudósa vállalkozott a „Gramme-féle dynamo elektrikus gépek” ismertetésére. Hamar Leó a kísérleteit ugyan – feltehetően a remélt átütő siker elmaradása miatt – abbahagyta, de a villamosság hazai térhódítása tovább folytatódott egy fiatal gépészmérnök színre lépésével. Néhány héttel Hamar Leó kísérletei és az említett előadások után a Magyar Mérnök és Építész-egylet keretében az ifjú Zipernowsky Károly tartott értekezést „…a magnetoelektrikus és dynamo-elektrikus gépekről kísérletekkel” címmel. Az 1877. november 24-i rendezvény záró eseménye az osztrák államvasút új indóházcsarnokának, a mai Nyugati Pályaudvarnak kivilágítása volt.
A 2014. december 10-én megtartott rendezvény megalakulásához, ahol Zipernowsky vezetésével hozzákezdtek az egyenáramú gépek és ívlámpák gyártásához. Úgy tűnt, hogy minden feltétel adott ahhoz, hogy Magyarország fővárosa villamos világítás terén is az európai nagyvárosok nyomdokaiba lépjen. Nem így történt! A Ganz gyár ugyan megtette az első lépést és már 1878 végén megkereste a főváros vezetését egy kísérleti villamos közvilágítás építése érdekében, de a Mechwart által jegyzett ajánlat kelletlen fogadtatásban részesült és végül oka fogyottá vált, miután a főváros gázszolgáltatását ellátó osztrák társaság nemcsak a korábbi szolgáltatás meghosszabbítását érte el, hanem világításra kizárólagos jogot is kapott. A villanyvilágítás kérdésében pedig rögzítették, hogy csak 10 év múlva kerülhet szóba, akkor is csak a gáztársulat hasznára. Mindez akkor – 1879-ben – történt, amikor a Ganz új villamos részlegének fejlődését a főváros megértő támogatása jócskán előrelendítette volna. Zipernowsky és munkatársai ezért nem készülhettek fel egy nagyvárosi utcavilágítás megoldására, maradt számukra a villamos világítás iránti igény felkeltése, népszerűsítése, majd egy-egy intézmény belső világításának kivitelezése. Így került sor 1881-ben a trónörököspár látogatása tiszteletére rendezett díszkivilágítás részeként 36 db ívlámpa ideiglenes felszerelésére a pesti belvárosban és a Lánchídon, majd 1881 és 1883 között a régi pesti Nemzeti Színház, 1884-ben pedig a Központi Pályaház – ma Keleti Pályaudvar – már állandó villamos világítására.
Zipernowsky 1877. november 24-i előadásának sajtóhíre
Keleti Pályaudvar éjjel. Csontváry Kosztka Tivadar festménye
A siker ezúttal a gyors folytatást is lehetővé tette és a következő, 1878. márciusi világítási bemutatót a Ganz gyár vezérigazgatója is megtekintette. Ekkor történt meg Mechwart András történelmi találkozása Zipernowskyval, amely elvezetett a Ganz Elektrotechnikai Osztály 1878. augusztusi
Az események és eredményeik híre bizonyára eljutott az ország más városaiba, így Temesvárra is. Temesvárnak a Bánság fővárosának igen izgalmas története van. A város létét egy 1212-ben kiadott oklevél bizonyítja. A 164 éves török uralom alól csak 1716-ban szabadult
19
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
fel Savoyai Jenő herceg seregei segítségével. Ezután a város rohamosan fejlődött és igyekezett minél hamarabb európai szintre emelkedni. Lecsapolták a környező mocsarakat és megépítették a Bega-csatornát. 1856-ban megvalósult Szegeddel a vasúti kapcsolat. A kiegyezés után a város fejlődése újabb lendületet kapott. 1869-ben megjelent a lóvasút, majd 1881-ben bevezették a telefont. Az utcai világítás Temesváron a 18. század végén kezdődött 100 darab olajlámpával. Ezek rövid idő után már nem feleltek meg a lakosság igényeinek. A városi tanács, akkor a technika csúcsán lévő gázvilágításban látta a megoldást, mint ahogy más magyarországi nagyvárosban. 1857 novemberében beindult a gázgyár és a gázvilágítású utcai világítás. 1882-ben esedékessé vált a város és a gázszolgáltató cég közti szerződés meghosszabbítása. A tárgyalások alatt azonban nem sikerült a városra nézve előnyösebb feltételeket elérni. A tárgyaló felek igényeinek különbözősége szakításhoz vezetett és a temesváriak végül a villamos világítás irányába tájékozódtak.
Ívlámpás világítás Temesváron a Losonczy téren Felvetődik a kérdés, hogy ki kezdeményezte az áttérést a villamos világításra? Figyelmünk ebben a kérdésben az akkori polgármester, Török János felé fordult. Életrajzírói és Temesvár monográfiája szerint egyöntetűen neki tulajdonítják az utcák villamos világításra való áttérését. Török János egy kiváló ember és rátermett polgármester volt. Nevéhez nagyon sok városi beruházás kapcsolódik, amelyek elősegítették Temesvár fellendülését. Kérdés továbbá, hogy miként választottak kivitelezőt? Az írott források erről nem szólnak. Fent már említettük, hogy a Ganz cég miért nem volt felkészülve ilyen nagyságrendű feladatra. Egyébként is Zipernowskyék figyelme akkor már a váltakozó áram felé fordult, utcai világításra azonban még kizárólag egyenáramot használtak. 1882-től kezdve az egyenáramú közvilágítás létesítésében két külföldi cég járt elöl: az amerikai Edison és az angol Brush vállalat. Előbbi állandó feszültségű, a Brush pedig állandó áramú rendszert alkalmazott. Temesvár vezetése a Brush céget bízta meg, a döntést elősegíthette, hogy osztrák kirendeltsége is volt. Már a kortársak is utaltak a városvezetés merész, de körültekintő döntésére. A megvalósításra, illetve az esetleges hibák esetére a város ugyanis kemény feltételekkel szerződött. Mind a légköri hatások, mind a balesetveszélyes kérdésben eleve a kivitelező társaságra hárították a felelősséget. A szerződés kizárólag utcai világításra szorítkozott, a magánjellegű igények jelentkezését csak mintegy 10 év múlva várták. Az alkalmazott műszaki megoldás ezt nem is tette volna lehetővé.
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Temesvári utcarészlet a kétizzós lámpával A megvilágított terület kb. 10 km2 nagyságú volt és 60 km utca hosszúságra terjedt ki, 736 db szénszálas izzólámpával és 16 db ívlámpával. Az izzólámpák Lane-Fox típusúak voltak, 55 V kapocsfeszültségen. A lámpák párhuzamos kapcsolásban voltak csoportosítva, egy csoportban 8 lámpa volt kötve. Négy különálló áramkört alakítottak ki, mindegyikben 23 csoporttal. Az összteljesítmény kb. 45 kW volt. Mindegyik áramkört egy-egy egyenáramú dinamó táplálta 2000 Volton, 10 Amper áramerősséggel. A soros kapcsolásból adódóan egyes vezetékrészeken 1400 Volt körül lehetett a feszültség. Mindegyik lámpatestbe 2 izzót szereltek, de mindig csak az egyik világított. A tartalék izzót egy-egy higanyérzékelős kapcsoló segítségével kapcsolták be. Mivel a tartalék izzó meghibásodását sem lehetett kizárni, minden 8 lámpából álló csoport mellé még egy relét iktattak be, amely az esetleges lámpa meghibásodása esetén párhuzamosan egy ellenállást kapcsolt be. Minden párhuA temesvári kétizzós lámpatest zamosan kapcsolt csoportnak szerkezeti rajza egy automatikus főkapcsolója volt, amely kapcsoló az egész csoportot kikapcsolta abban az esetekben, ha két lámpa nem működött. A lámpatestekben a foglalatok fából vagy porcelánból készültek. Az áramkörök vezetékei szigetelt rézből voltak, keresztmetszetük 2x4x50 mm2 volt és porcelán szigetelőkre voltak szerelve. A temesvári villanytelep gőzüzeműre készült, amelyben egy 300 lóerős dugattyús gőzgép, transzmissziós tengely és szíjhajtás segítségével hajtotta az egyenáramú dinamókat. Öt db 2000 Volt kapocsfeszültségű és 10 Ampert biztosító dinamó volt beszerelve, amelyből egy mindig tartalék volt. A villanytelep és a villanyvilágítás próbái végül a teljes átállás a villanyvilágításra 1884. november 12-én történt. Amint már említettük, a rendszer csak utcai közvilágításra volt alkalmas, egyéb igényeket nem tudott kielégíteni. Ezek azonban a vártnál sokkal előbb jelentkeztek, teljesítésükhöz újabb beruházásra lett szükség. Erről szólunk a folytatásban. Összeállította: Makai Zoltán, okl. villamosmérnök, MEE TTB tagja Sitkei Gyula, okl. villamosmérnök, MEE TTB tagja
20
Hírek Kimpián Aladár
10 000 MW átvitele 3000 km-re ± 1100 kV egyenfeszültségen 2. rész: Nagy- és ultranagy feszültségű egyenáramú alállomások
Cikksorozatunk 2. része bemutatja a nagyfeszültségű egyenáramú átvitel néhány történeti példáját, majd a HVDC alállomások óriás transzformátorainak konfigurációját és áramirányító berendezéseit.
13. ábra A ± 450 és ± 500 kV-os Nelson River Bipole 1-2 HVDC távvezetékek nyomvonala Manitoba államban és a Winnipegtől 26 km-re Ny-ra lévő, mindkét rendszert fogadó Dorsey konverter-alállomás; előtérben a végfeszítő oszlopok előtti utolsó, rendkívül egyszerű, kikötött tartóoszlopok [10]
The 2nd part of this series of articles describes some historical example of high voltage direct current transmission, then it gives a survey on configuration of the large transformers in the HVDC substations and on the converter equipment.
A HVDC-k mintavételes történeti áttekintése
A váltakozó áramú villamosenergia-rendszereken (VER-eken) belüli vagy ezek közötti első ipari méretű nagyfeszültségű egyenáramú összeköttetést az ASEA létesítette 1954-ben a svéd szárazföldi Västervik és a sörfőzéséről híres Gotland sziget Ygne települése között. A 96 km-es, 100 kV-os, 200 A-es, 20 MW-os, higanygőz-áramirányítós monopoláris összeköttetés zömmel a tengerfenéken, kábelben haladt. Közel 30 év üzem után az összeköttetést átépítették: 2 db ± 150 kV DC feszültségű, összesen 260 MW átviteli képességű tenger alatti kábelt és tirisztoros berendezést létesítettek [8].
14. ábra A Cahora Bassa 171 m magas, íves vasbeton gátja (balra) a felvíz és (jobbra) az alvíz felől; a 2×4 árapasztó nyílás közül az egyik jobb parti teljesen nyitva van [11]
15. ábra A Cahora Bassa vízerőműtől induló egyenáramú távvezeték nyomvonala és a dél-afrikai Krüger Nemzeti Parkon áthaladó szakasza [11]
12. ábra Az 1954-ben létesített Gotland szigeti tenger alatti kábeles, 100 kV-os HVDC összeköttetés és higanygőz-áramirányítói [8] Az amerikai földrészen az 1970-es évek elején kezdték meg a nagyfeszültségű, nagyteljesítményű és nagytávolságú egyenáramú összeköttetések létesítését. Az Egyesült Államokban a Washington és Oregon államok közötti határt képező Columbia River déli partján épült Celilo konverteralállomástól a California állambeli Los Angeles megapolisztól néhány km-re északra eső Sylmar konverter-alállomásig húzódó, 1362 km-es, ± 500 kV-os, 3100 MW átviteli kapacitású Pacific DC Intertie összeköttetést 1970-ben helyezték üzembe. Célja Los Angelesnek a helyileg előállítottnál olcsóbb árammal való ellátása volt [9]. A közép-kanadai Manitoba államban több ezer MW teljesítőképességű vízerőműveket építettek a Hudson-öbölbe ömlő Nelson Riveren. Az itt termelt villamos energiát két nagy egyenfeszültségű távvezetéken szállítják a 700 000 lakosú Winnipeg térségébe: az 1977-ben elkészült 895 kmes, ± 450 kV-os, 1620 MW átviteli képességű Bipole 1 és
21
az 1985-ben átadott 937 km-es, ± 500 kV-os, 1800 MW-os Bipole 2 távvezetéken [10]. Afrika déli harmadában, a bővizű Zambézi folyó mozambiki szakaszán, mintegy 1000 km-re az indiai-óceáni torkolattól építették az ötgépes, 5×415=2075 MW-os Cahora Bassa vízerőművet (14. ábra) [11]. Az erőmű termelésének túlnyomó részét a Dél-afrikai Köztársaságba szállítják a gát közelében lévő Songo egyenirányító alállomás és a Johannesburg melletti Apollo inverter alállomás közötti 1414 km-es, ± 533 kV-os, 1920 MW átviteli képességű bipoláris egyenáramú távvezetéken. Az 1977-79 között épült 7000 oszlopos távvezeték két, egymástól 1 km-re lévő oszlopsoron halad, az áramvezető 4×565, a védővezető 1×117 mm2-es. Földvezetéke a kb. 2000 km hosszban elnyúló, mintegy 150 m vastag feketeszénmező, melybe csak le kellett fúrni. Az 1980-as évek elején, a mozambiki polgárháborúban a távvezeték 4200 ottani oszlopa megsemmisült vagy súlyosan megrongálódott. 1998-ra állították helyre. Az erőmű alállomásának fő berendezése a 400 kV-os váltakozó áramot ± 533 kV-os egyenárammá átalakító konverter
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
(a 16. ábra baloldali képén középen), melynek tirisztorai szabadtéri elhelyezésűek (szemben az újabb létesítményekkel, melyeknél a tirisztorok zárt csarnokokban vannak). A 16. ábra bal oldali képének jobb oldalán és a jobb oldali képen láthatók az egyenirányítókat tápláló transzformátorok. Brazíliában, az ország ÉNY-i részén a Madeira-projekt keretében az Amazonas mellékfolyóin nagy kapacitású
Korszerű nagyfeszültségű bipoláris HVDC-összeköttetések A korszerű nagyfeszültségű, nagyteljesítményű, bipoláris (pozitív pólus – föld – negatív pólus) összeköttetéseket világszerte a következő séma szerint létesítik (19. ábra):
16. ábra A Cahora Bassa vízerőmű Songo konverter (egyenirányító) alállomása (balra) és a szabadtéren elhelyezett tirisztorcsoportokat tápláló transzformátorok (jobbra) [11] 19. ábra Korszerű nagyfeszültségű, nagyteljesítményű bipoláris összeköttetés sémája
17. ábra A dél-afrikai Apollo konverter- (inverter)alállomás. A váltóirányító tirisztorokat tartalmazó szürke edények feszültségfokozatonként egyre magasabb támszigetelőkre vannak helyezve [11]
18. ábra Brazíliában a Madeira-projekt keretében épül a világ jelenlegi leghosszabb, 2375 km-es HVDC összeköttetése [12] vízerőműveket építenek. Ezek teljesítményét a Porto Velho-i konverter-alállomástól 2375 km-es, ± 600 kV-os, 2×3150 MW átviteli képességű egyenáramú távvezetékkel szállítják el az Araraquara-i inverter alállomásra, Sao Paulo nagy fogyasztású körzetébe [12].
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
A háromfázisú, kétutas, 12 ütemű áramirányító-hidat megkettőzve hibatűrő kapcsolást kapunk: az egyik híd és a hozzá tartozó berendezés üzemzavara esetén a megmaradó séma – pl. a pozitív pólus és a föld, vagy a föld és a negatív pólus – átviszi a fele teljesítményt. Nagy- és ultranagy feszültségű egyenáramú összeköttetések alállomásainak transzformátorai és kapcsolóberendezései. Az egyen- és váltóirányítókhoz csatlakozó transzformátorok szokásos konfigurációi (20. ábra): (a) Egyfázisú, kéttekercsű transzformátorokból összeállított 2 db háromfázisú csoport, az egyik csoport szekunder tekercse csillag-, a másiké deltakapcsolású. (b) Egyfázisú, háromtekercsű transzformátorokból összeállított 1 db háromfázisú csoport, az egyik szekunder tekercs csillag-, a másik deltakapcsolású. (c) 2 db háromfázisú transzformátor, az egyik szekunder tekercse csillag-, a másiké deltakapcsolású. A 24. ábrán látható berendezés a SzaúdArábiában, a Perzsa (Arab)-öböl-parti AdDammam kikötővárostól 100 km-re, ÉNy-ra épült Al-Fadhili alállomás egyenáramú betétje, mely az Öbölmenti országok (Kuvait, Bahrein, Katar, az Egye20. ábra Az egyen- és váltóirányítókhoz csatlasült Arab Emírségek és kozó transzformátorok szokásos konfigurációi Oman) 50 Hz-es 400 kV-os hálózatát köti össze a szaúd-arábiai 60 Hz-es 400 kVos hálózattal. A 3×600 MW teljesítményű betétet 2006-2009 között elsősorban üzemzavari kisegítés céljából létesítették. Primer körei stand-by, irányítástechnikája (frekvenciafigyelő áramkörei) folytonos üzemben vannak, s ha valamelyik VERben csökken a frekvencia, akkor aktivizálódik a betét egy, két vagy mindhárom fokozata. A szabadtéri kapcsolókészülékek és a transzformátorok ernyős porcelánszigetelői sósköd-, sivatagi homokvihar- és ultraibolyasugárzás-álló, szobahőmérsékleten vulkanizált szilikongumi bevonatúak, melynek angol terminológiája: RTV (room temperature vulcanized)coated porcelain [14].
22
21. ábra A 20. ábra (a) kapcsolása szerinti egyfázisú, kéttekercsű, csillag/delta kapcsolású transzformátor, a kínai ± 800 kV-os, 7200 MW-os egyenáramú átvitel egyenirányítóihoz és invertereihez való csatlakozásra. Előtérben az áramirányítókhoz csatlakozó szekunder tekercs kb. 14 m-es kompozit átvezetői, háttérben (a konzervátor által részben takarva) a primer tekercs 500/√3 kV-os szabadtéri kivitelű, ernyős átvezető szigetelője, leghátul a primer tekercs csillagponti átvezető szigetelője (próbatermi felvétel) [13]
22. ábra Ugyancsak a 20. ábra (a) kapcsolása szerinti egyfázisú, kéttekercsű, csillag/csillag kapcsolású transzformátor, a kínai ± 800 kV-os, 5000 MW-os egyenáramú átvitel egyenirányítóihoz és invertereihez való csatlakozásra. Előtérben a 800 kV-os szekunder tekercs 14 m-es kompozit átvezetői. Háttérben a csillagba kapcsolandó primer tekercs 500/√3 kV-os szabadtéri kivitelű, ernyős átvezető-szigetelője [13]
23. ábra A 20. ábra (b) kapcsolása szerinti egyfázisú, háromtekercsű (egy 400/√3 kV-os primer és két 400 kV-os szekunder tekercsű) transzformátor az ausztrál szárazföld (Victoria állam) és Tasmania közötti 370 km-es (298 km tenger alatti kábel + 72 km távvezeték) ± 400 kV-os, 500 MW-os Basslink egyenáramú átvitel egyenirányítóihoz és invertereihez való csatlakozásra. Balra a delta-, jobbra a csillagkapcsolású szekunder tekercs átvezetői. (A felvétel a gyártómű próbatermében készült.) [13]
23
24. ábra A 20. ábra (c) kapcsolása szerinti 2 db háromfázisú, kéttekercses transzformátor; az egyik csillag/csillag, a másik csillag/delta kapcsolású. A transzformátorok és primer tekercseik átvezető szigetelői szabadtéren, az áramirányítók épületének főfala mentén helyezkednek el, szekunder tekercseik átvezető-szigetelői benyúlnak az áramirányító-csarnokba [14]
25. ábra Példa a HVDC piacon egymással versenyző világcégek különböző konstrukciójú óriás konvertertranszformátoraira: a brazil Madeira-projekt Porto Velho-Araraquara közötti 2375 km-es, ± 600 kV-os, 2×3150 MW-os átviteli képességű egyenáramú összeköttetésének egyfázisú, kéttekercses transzformátora [12] A világsztenderdnek tekinthető HVDC-alállomás lelke a könnyűszerkezetes épületben függesztve telepített félvezetős konverter- (egyen- és váltóirányító) berendezés. A téglalap alakú csarnok egyik hosszanti oldala mentén helyezkednek el a transzformátorok, melyeknek szekunder átvezető-szigetelői az oldalfalon keresztül nyúlnak be az áramirányító-csarnokba; itt képezik ki a szekunder tekercsek csillag- és deltakapcsolását, és itt alakítják ki a benyúló átvezető-szigetelők és az áramirányító blokkok közötti árnyékolt (nagy átmérőjű fém védőcsőbe „öltöztetett”) áramvezetőket. A csarnok átellenes hosszanti oldalán keresztül nyúlnak ki (be) a nagyfeszültségű, egyenáramú átvezető szigetelők, amelyeknek a szabadtéri végéhez csatlakoznak az egyenáramú oldali berendezések (simító fojtók, szűrőkörök, szakaszolók), valamint az egyenáramú távvezeték(ek) [szabadvezeték(ek), kábel(ek)]. A nagyszámú kínai ultranagy feszültségű egyenáramú ös�szeköttetés (UHVDC) konverter-alállomásainak tipikus példája a 22 500 MW-os Három Szurdok vízerőmű (Three Gorges Hydro Power Plant) teljesítményéből 3000 MW-ot ± 500 kV-os egyenárammá konvertáló Longquan alállomás (29. ábra), melyből 890 km-es távvezeték indul a sanghaji ipari körzetbe. Az alállomás központi része az áramirányító-csarnok. A terület kb. felét a vízerőmű felől betápláló távvezetékek 500 kVos váltakozó áramú kapcsolóberendezése foglalja el. Jelentős a helyigényük a 30. ábrán látható LC szűrőköröknek is. Az észak-amerikai kontinensen négy óriási 60 Hz-es, de egymáshoz képest aszinkron villamosenergia-rendszer egyesülés (VERE) működik (Keleti VERE – Eastern Interconnection,
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
29. ábra A kínai Longquan konverter-alállomás [17] 26. ábra Egyfázisú, kéttekercses, 297 MVA teljesítményű, két fő- és két segédoszlopos vasmagú, 500/√3:550 kV-os konvertertranszformátor aktív része a vákuumkályhából való kihúzás után [13]
27. ábra Kínai ± 800 kV-os, 6400 MW-os HVDC összeköttetés egyenirányító-csarnoka, a kettőzött háromfázisú, kétutas, 12 ütemű egyenirányító 6 db függesztett, földrengésbiztos tirisztorcsoportjával. Balra a 22. ábrán bemutatott egyfázisú, kéttekercses transzformátorok két potenciálgyűrűs, benyúló kompozit átvezető szigetelői; elöl a 3×2 csillag tekercsvégé (alul a kiképzett csillagpont, felül a fáziskivezetések), hátul a 3×2 deltáé. Jobbra a + és a – 800 kV-os egyenáramú át(ki)vezető szigetelők [15]
30. ábra A kínai Longquan konverter alállomás LC szűrőkörei [17]
31. ábra Az USA-beli 345/± 31/345 kV-os Oklaunion konverter-alállomás. A terület nagy részét a kompenzáló és felharmonikus szűrő berendezések foglalják el [18]
28. ábra Kínai ± 800 kV-os, 6400 MW-os HVDC összeköttetés függesztett áramirányító csoportjai és (jobbra) a közöttük és a transzformátorok benyúló átvezető szigetelői között lévő összekötések, melyeknek egyenes szakaszait nagyátmérőjű árnyékoló csővel, töréspontjait gömbökkel burkolják a koronasugárzás kiküszöbölésére [16]
345 kV-os hálózatokat köti össze. A központi csarnokban lévő, kétirányú üzemre alkalmas egyenirányító és inverter berendezés feszültsége mindössze ± 31 kV DC [18]. Folytatjuk...
Kimpián Aladár
Québeci VERE – Quebec Interconnection, Nyugati VERE – Western Interconnection és Texasi VERE – Texas Interconnection), melyek között egyenáramú betétek teremtenek kapcsolatot. A 31. ábrán a Keleti és a Texasi VERE közötti egyik betét, a Texas állam észak-nyugati részén 1984-ben épült, 2014-ben felújított, black startra is alkalmassá tett 220 MW-os Oklaunion konverter-alállomás látható, mely a texasi és az oklahomai
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
okl. villamosmérnök, OVIT ZRt. MEE-tag
[email protected]
24
Kiss Árpád
Újdonságokkal hirdették meg a Magyar Termék Nagydíj pályázatot A tanúsított minőség iránti elkötelezettség elismerésére tizennyolcadik alkalommal hirdetjük meg a Magyar Termék Nagydíj nyilvános pályázatot jelentette be - a budapesti sajtótájékoztatón - a kiírási levezető elnöke Széman Gyögy az INDUSTORG-Védjegyiroda Minőségügyi Kft. ügyvezető igazgatója. Idén azon cégek köre is bővült, amelyek benyújthatják pályázataikat. Így már 37 főcsoport 73 termékkörében lehet pályázni az elismerésre. Valamint a Kárpát régióból is várják az olyan értékeket közvetítő vállalkozások jelentkezését, amelyek Magyarországra is forgalmazott, a pályázati kiírásnak is megfelelő termékeket állítanak elő.
A kiírói tanács tagjai és Széman György levezető elnök
Ezután Széman György egyenként bemutatta a kiírók tanácsának tagjait. Bejelentette, hogy a Kiírói Tanács is új tagokkal bővült, erősítve ezzel a pályázat minőségi színvonalát és nívóját. A Közbeszerzési Hatóság, a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala, a Nemzetgazdasági Minisztérium és a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium támogatásával meghirdetett Magyar Termék Nagydíj Pályázat Kiírói Tanácsának tagjai a HIPAVILON Magyar Szellemi Tulajdon Ügynökség, az INDUSTORG-VÉDJEGYIRODA Minőségügyi Kft., a Nemzeti Fogyasztóvédelmi Hatóság, új tagként csatlakozott az Országos Élelmezés- és Táplálkozástudományi Intézet, a TERC Kereskedelmi és Szolgáltató Kft., a TÜV Rheinland InterCert Kft., szintén új tag a WTS Klient Kft. A sajtótájékoztatón Latorcai János, az Országgyűlés alelnöke, a Magyar Termék Nagydíj 2015. évi fővédnöke írásban köszöntötte a pályázati rendszer kiírását, hangsúlyozva, hogy a Magyar Termék Nagydíj pályázat Kiírói Tanácsa a kezdetektől azokat a hazai vállalkozásokat részesíti elismerésben, amelyek munkájuk során nemcsak az újra, a jóra, hanem a kiválóra törekedve alkotásaikkal, eredményeikkel bizonyítják a magyar elme és kreativitás nagyszerűségét. Köszöntőjét dr. Pap Csaba Gábor, az Országgyűlés alelnöki titkárságának vezetője tolmácsolta. Majd hozzátette, hogy az elmúlt évek tapasztalatára támaszkodva bizton reméli, hogy a pályázók kreativitásukkal és szakmai felkészültségükkel idén is nehéz helyzetbe hozzák a szakmai zsűrit, s így a szeptemberi díjátadó újra a hazai gazdaság és a magyar találékonyság ünnepe lesz. Koszorús László, a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium (NFM) fogyasztóvédelemért felelős helyettes államtitkára kiemelte, hogy a fogyasztóvédelemben szemléletváltozás történt, a vállalkozók is tapasztalhatják a hatóság fogyasztóbarát magatartását. A helyettes államtitkár elmondta, fontos, hogy legyenek olyan tudatos fogyasztók, akik a minőségi magyar áruk vásárlása mellett döntenek. Kiss Károlyné, az Magyar Termék Nagydíj Pályázati Iroda ügyvivő igazgatója ismertette a pályázati feltételeket, majd elmondta, az idén újabb főcsoportokkal is bővült a pályázható cégek köre, mert pályázni lehet többek közt különleges táplálkozási igényt kielégítő élelmiszerekkel, a minőségi közétkeztetéssel, a fenntartható gazdálkodás ökológiai
25
szemléletű módszereivel, a szabadidő kulturált eltöltését segítő szolgáltatással, kulturális rendezvénnyel, sporteseménnyel is. Bejelentette, hogy a kiírók hagyományteremtő céllal megalapították 2015-ben a Magyar Termék Nagydíj Pályázat Régiók Életműdíj elismerést. A kitüntetéssel azt a természetes személyt ismerik majd el, aki tevékenységével évek óta segíti a határon túli térségek és az anyaország gazdasági, kulturális, oktatási kapcsolatainak erősítését, és elkötelezett a hagyományok tisztelete és a magyarság eszméje iránt. A Magyar Termék Nagydíj pályázat 1998-ban indult, eddig 486 áru és szolgáltatás érdemelte ki az elismerést, több mint a fele jelenleg is viseli a tanúsító védjegyet. Ennek feltétele azonban, hogy egy év után termékvizsgálaton újra megerősítsék a termék előállítói, hogy továbbra is a védjegy oltalmára alkalmas terméket készítenek. A pályázatokat 2015. május 22-ig kell beadni. Kiss Károlyné megismételte, hogy a Kárpát régióból is lehet jelentkezni. A Nagydíjakat és egyéb elismeréseket pedig szeptember 3-án adják át a Parlamentben. Kiss Árpád A képek a szerző felvételei
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Miakich András
Mikor lesz áttörés az energiatárolásban? Schenek Istvántól a modern akkumulátorgyártásig Schenek István tiszteletére 2015. március 5-én került megrendezésre az Energetikai Szakkollégium és a MEE Energetikai Informatika Szakosztályának közös előadása, ahol meghívott előadónk, Fülöp Zoltán, az EnerSys Hungária Kft. ügyvezető igazgatója tartott remek előadást akkumulátorok témakörben.
1. ábra Az egyes akkumulátorfajták hőfokfüggése
Fülöp Zoltán – Modern akkumulátorok
Az energiatárolás fontossága magától értetődővé vált a 21. század embere számára, kinek mindennapjait számos intelligens, mobilis eszközök (laptop, mobiltelefon, gépjármű stb.) használata segíti. Ezen gépek energiaforrásaként a legelterjedtebb és legjobban használható megoldás az akkumulátor. Az akkumulátoroknak három fő alkalmazási területe létezik. A készülék-, autó- és ipari akkumulátorok. Az egyes területeken rohamosan terjednek a modern Li-ion (lítium-ion) alkalmazások. A készüléktechnikában mára már nagyrészt ilyen tárolókat használnak, de az iparban még mindig nem tudta kiszorítani az ólom-savas akkumulátorokat. Ennek okaira az energiatároló tulajdonságainak vizsgálata ad magyarázatot. A Li-ion-család kiemelkedő tulajdonságai közé tartozik a magas energiatárolási képessége, továbbá azon előnyös tulajdonsága, hogy az adott üzemeltetési határok között „össze-vissza” töltve, tetszőleges szintig kisütve élettartama kevéssé csökken, kapacitásának romlása minimális. Töltése teljes kisütésről akár egy-két óra alatt megoldható, jelentősebb károsodás nélkül. Karbantartást nem igényel, nem is lehetne, mert szerves oldószer az elektrolit. Előnytelen jellemzője a biztonságra kritikus alkalmazásokban, hogy az elemi lítium rendkívül instabil, fémként földi körülmények között azonnal oxidálódik és fokozottan tűzveszélyes. További hátránya, hogy bár kapacitása csekély mértékben érzékeny az üzemeltetési hőmérsékletre (1. ábra), 0 °C hőmérséklet alatt nem tölthető. Magas hőterhelés esetén a mai vegyületei instabillá válhatnak, válnak, valamint élettartama a 2. ábrán látható mértékben erősen csökken a hőmérséklet függvényében. A teljes kisütés közelében a Li-ion-akkumulátorok belsejében mechanikai repedések jönnek létre, amely erőteljesen rombolja az elektródaszerkezetet, korlátozza élettartamát. Csak szabályozott töltési karakterisztikával tölthető, minden más töltési mód biztonságtechnikai okokból tiltott. Hátrányai ellenére mi okozta tömeges elterjedését? Tömeges elterjedését egyrészt 2008-ban az ólom árának hirtelen a négyszeresére növekedése eredményezte. Másrészt az űrkutatásban és a katonai alkalmazásokban fontos szemponttá vált, hogy kisebb méretben és tömegben biztosítható vele az elvárt kapacitás, mert lítiumbázison érhető el a tárolt energiamennyiségre vonatkozó legkisebb fajlagos térfogat és súly (3. ábra). Elterjedését segítette, hogy Li-ion-akkumulátorok rendelkeznek a legjobb töltési tulajdonságokkal, nincs memóriaeffektusuk. Rövid idejű, nagy energiaigényű szünetmentes alkalmazásokhoz kiváló. Továbbá a megújuló energiaforrások energiaátviteli hálózathoz csatlakozásánál a frekvenciaszabályzás követelményének kielégítésére is alkalmas.
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
2. ábra Időtállóság
3. ábra Tömegre és térfogatra vonatkoztatott energiasűrűség Mindent összevetve, bár a Li-ion-akkumulátorok számos tulajdonságban felülmúlják hagyományos társaikat, jelentősebb energiatárolási alkalmazásoknál az igazi áttörést még nem érték el. A kutatások, új technológiai fejlesztések és kísérletek az elmúlt két évtizedben intenzíven folytak és folytatódni is fognak a következő évtizedekben is, mivel a lehetőségeket még közel sem tárták fel, de a már jól bevált „hagyományos” akkumulátorok a mai napig versenyképesebb megoldást jelentenek az iparban. Miakich András Energetikai Szakkollégium
26
Úrja üzemel a MAVIR Albertirsa-Göd 400 kV-os távvezetéke Befejeződött az Albertirsa-Göd villamos távvezeték helyreállítása, mely tavaly decemberben a rendkívüli ónos eső miatt sérült meg. A MAVIR ZRt. a terveknek megfelelően - május 17-én üzembe helyezte az érintett szakaszt. A távvezeték helyreállítási és építési munkálatai összesen 21 távvezeték oszlopot érintettek a mintegy 8,2 km-es szakaszon. A MAVIR Magyar Villamosenergia-ipari Átviteli Rendszerirányító ZRt. távvezeték hálózatán az elmúlt év decemberében, a rendkívüli időjárási körülmények miatt többek között megsérült az Albertirsa–Göd 400 kV-os összeköttetés Kerepes térségi szakasza. A jelentős mennyiségű ónos eső miatt nem csak a távvezetékoszlopok, és a sodronyok, hanem a szerelvények is használhatatlanná váltak. A kiesés ellenére a MAVIR folya-
matosan biztosította a hazai villamosenergia-átviteli rendszer ellátását. Mivel a rendszer párhuzamos, szükség esetén egymást helyettesítő elemekből, távvezetékekből áll, így egy adott vezetékszakasz kiesése ellenére is biztosítható, hogy a lakossággal közvetlen kapcsolatban álló elosztói engedélyes szolgáltatók és ipari nagyfogyasztók villamos energia ellátása zavartalan maradjon. 2015. május 17-én a terveknek megfelelően, rendkívül megfeszített tempójú munkálatok eredményeként üzembe helyeztük az Albertirsa-Göd kétrendszerű 400 kV-os távvezetéket. A sérült, több mint nyolc kilométeres távvezeték szakasz építési, helyreállítási munkái során 408,6 tonna acélszerkezetet és 163,2 km áramvezető sodronyt építettek be a kivitelező cégek. A MAVIR ZRt. ezúton is köszöni minden beszállítója, a műszaki ellenőri tevékenységet ellátó MVM ERBE Zrt., és a kivitelezést végző MVM OVIT Zrt. – EKS Service Kft. konzorcium megfeszített és áldozatos munkáját. Forrás:Sajtóközlemény
Az ABB 300 ezer dolláros PhD kutatási díjat alapít az igazgatótanács elnöki tisztségéről leköszönő Hubertus von Gruenberg tiszteletére A vezető energetikai és automatizálási cég, az ABB nemzetközi kutatási díjat alapított, így tisztelegve az igazgatótanács elnöke, Hubertus von Gruenberg munkássága előtt, aki nyolc év után távozik az elnöki székből. Az ABB a díjjal a világszínvonalú kutatást kívánja ösztönözni a cégcsoport fő tevékenységi területének számító energetikában és automatizálásban, illetve ezek alkalmazásában a közművek, az ipar, a közlekedés és a közlekedési infrastruktúra terén. Az ABB a Hubertus von Gruenbergről elnevezett kutatási díjjal (ABB Research Award in Honour of Hubertus von Gruenberg) azokat a kiemelkedő PhD kutatásokat kívánja elismerni, amelyek a szoftverek, az elektronika és/vagy az új anyagok kreatív hasznosítása terén alkotnak kiemelkedőt, hogy ezzel is elősegítse új ipari megoldások megszületését. A 300 000 dollár értékű ösztöndíjra - amellyel az ABB a posztdoktori kutatást támogatja - az energetikára és automatizálásra szakosodott egyetemek bármelyik doktorandusz hallgatója pályázhat. A díjat először 2016-ban, majd ezt követően három évente ítélik oda. Von Gruenberg elméleti fizikusként végzett. Az 1970-ben írt doktori disszertációjának témája Albert Einstein relativitáselmélete volt. Von Gruenberg kiemelkedő szerepet játszott az ABB fenntartható növekedési pályára állításában, és abban, hogy a cégcsoport a technológiai innováció vezetőjeként megszilárdítsa hírnevét. Von Gruenberg 2007-től 2015-ig töltötte be a igazgatótanács elnöki tisztségét. Az elnökségével a cégcsoport technológiai áttörést jelentő termékekkel jelentkezett a piacon, mint például a hibrid HVDC (nagyfeszültségű egyenáramú) megszakító, amely mérnöki körökben 100 éve megoldásra váró kérdésre ad választ, és megnyitja az utat az egyenáramú hálózatok kiépítése előtt. „Jó üzleti érzékének, és annak köszönhetően, hogy felismerte, milyen fontos az ABB számára a technológiai újítás, Hubertus von Gruenberg meghatározó szerepet játszott
27
abban, hogy az ABB-t az energetika és az automatizálás egyik vezetőjeként pozícionáljuk” – mondta Ulrich Spiesshofer, az ABB vezérigazgatója. „Most, hogy leköszön az igazgatótanács elnökségi posztjáról, az ABB azzal tiszteleg munkássága előtt, hogy egy róla elnevezett díjat alapít, amellyel a jövő legígéretesebb technológiai szakembereit kívánjuk ösztönözni és segíteni.” A díjat 2016-ban először odaítélő testületben a zürichi Svájci Szövetségi Technológiai Intézet (ETH), a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT), a pekingi Tsinghua Egyetem és az Imperial College London neves professzorai mellett Hubertus von Gruenberg és Claes Ryott, az ABB technológiai igazgatója, foglal majd helyet. Amennyiben szeretne többet megtudni a kutatói díjról, kéjük, látogassa meg a new.abb.com/hvg-award weblapot. A weblap ismerteti a jelentkezési követelményeket is. Forrás:Sajtóközlemény
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Hírek Energetikai hírek a világból Dr. Bencze János A SunEdison átadott Kanadában egy 37,5 MW kapacitású napelemerőművet
A SunEdison Inc., az Egyesült Államok egyik legjobb napelemgyártó vállalata befejezte a kanadai kelet Ontario tartományban épített 37,5 MW kapacitású projektjét. Egy 17,8 MW-os, ún. „Solar Spirit” projekt keretében készült naperőművet - amely a kanadai BluEarth Renewables cég tulajdonába került – az átviteli hálózatra kapcsoltak. Egy másik,
földet körülvevő ózonréteg védelmére, a különlegesen káros, üvegházhatású gázok kibocsátásának korlátozásával. Ennek hatására az Európai Unió meghozta saját intézkedéscsomagját, különösen a különböző hűtőszekrényekben és légkondicionáló berendezésekben használatos, ún. hidrofluorkarbonok (HFCs)-ra való tekintettel. Az új uniós szabályozás szerint a szóban forgó gázok alkalmazását 2019-ig jelentősen csökkenteni kell, és 2034-re használatukat be kell fejezni. Forrás: Reuters/Ápr. 30.
Az USA „széncsökkentő” programja előnyös a kanadai áramtermelőknek
A kanadai áramtermelő cégek már érzik a számukra pozitív hatását annak, hogy az Amerikai Egyesült Államokban jelentős erőfeszítéseket tesznek annak érdekében, hogy a Környezetvédelmi Hatóság nyomására a széntüzelésű erőműveket egyre jobban visszaszorítsák. A kanadai erőművek megbízottjai gyakori látogatók Washingtonban, ahol igyekeznek meggyőzni az amerikai fogyasztókat, hogy a kanadai vízerőművek által termelt tiszta energiát vásárolják, csökkentve ezzel az üvegházhatású gázok kibocsátását. Lobbiznak a republikánus szenátoroknál is, hogy az amerikai kongresszus támogassa Barack Obama elnök „széncsökkentő” programját. Forrás: Globe and Mail/Ápr. 30
Az európai napelemgyártók új akciót szerveznek a kínai konkurenciával szemben
Az európai napelempanel-gyártók egy csoportja új panaszt nyújtott be az európai szabályozó hatósághoz, vádolva Kínát azzal, hogy riválisaik termékére import tarifát vezettek be. Az Európai Bizottság 2013-ban engedélyt adott kínai gyártóknak arra, hogy korlátozott mennyiségben értékesítsenek Európában napelempaneleket és napelemcellákat olcsón, azt követően, hogy az európai gyártók akkor panaszt nyújtottak be a Bizottsághoz az áron alul, dömping áron értékesített elemek miatt. Forrás: Reuters/Ápr. 28.
a - Firelight Infrastructure Partners LP – tulajdonába került „Bruining” nevű projekt keretében készült 17,9 MW kapacitású naperőműprojekt üzembe helyezése és hálózatra kapcsolása is megtörtént. Forrás: Bloomberg/Ápr. 28.
Európa felszólítja tagállamait a további üvegházhatású gázkibocsátás limitálására
Az Európai Bizottság a közeli napokban tartott ülését követően felszólította a tagállamokat üvegházhatású gázkibocsátás szigorúbb szabályozására, arra való tekintettel, hogy az Egyesült Nemzetek Szervezete (ENSZ) montreáli ülésén elfogadott jegyzőkönyvében felhívta az ENSZ tagállamok figyelmét a
Nagy kapacitású energiatároló akkumulátorok gyorsítják Európában az átviteli hálózatok támogatását
Átviteli hálózati alkalmazásra alkalmas energiatároló akkumulátorok jelentek meg Európában, lezárva azt a hosszú vitát, amely vitatta a megújuló energiák átviteli hálózatba való betáplálásának lehetőségét. Ma már nem távoli álom az a német projekt, amelynek keretében nap- és szélenergiát táplálnak átviteli hálózatba, Németországba. De hasonló a helyzet az Egyesült Királyságban és Olaszországban egyaránt. Mind ez ideig az intermittens megújuló ingadozó energiákat fos�szilis tüzelőanyaggal üzemelő erőművek segítségével egyenlítették ki. Bár az akkumulátoros rendszer még nincs megvizsgálva minden tekintetben, azonban a kezdeti eredmények igen bíztatóak. Forrás: Environment & Energy/Ápr. 28.
Irán reméli, hogy a Közép-Kelet energia-
nagyhatalma lesz
Magas rangú iráni politikusok nyilatkozták, hogy a közelgő nukleáris egyezmény aláírását követően az Iráni Iszlám Köztársaság a Közép-Kelet legerősebb energia-nagyhatalma lesz. Az egyezmény aláírását követően idegen országbeli energiaszakértő csapatot szerveznek, hogy növelni tudják exportjukat, és kapcsolódhassanak a regionális energiapiachoz, nyilatkozta az iráni energiaügyi miniszter. Forrás: Arutz Sheva/Május 17.
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
28
Japán jelentősen növelni kívánja a megújulóenergia-termelését az energiamixében
Japán úgy tervezi, hogy 2030-ra energiamixében az ún. tiszta energia – napenergia, vízenergia és szélenergia – termelése meghaladja majd a nukleáris erőművek által termelt villamos
nélkül. Az egyik legnagyobb gond pedig, hogy a lakosság ellenérzése egyre nő az atomerőművekkel szemben. Szinte feloldhatatlan ellentmondás. Forrás: Washington Post/Május 1.
A drónszabályozások bizonyos mértékű kockázatokat jelentenek az atomerőművekre
Rejtélyes epizód történt az elmúlt ősszel, 13 különböző francia atomerőmű felett, a tiltott légtérben, drónok repkedtek.
energiát. A tervek szerint a megújuló energiatermelés 2030ra eléri majd a teljes energiatermelés 24%-át, amíg a nukleáris alapú energiatermelés mindössze 22% lesz. A fentieket a japán Gazdasági, Kereskedelmi és Ipari Minisztérium tette közzé. Forrás: Bloomberg/Ápr. 28.
Dél-Egyiptomban két távvezetékoszlopot robbantottak fel
A közeli hónapokban két távvezetéktartó oszlop és egyre több egyéb gazdasági célpont ellen követtek el merényleteket Egyiptomban. A két távvezetéktartó oszlopot Dél-Egyiptomban robbantották fel április 26-án vasárnap. Az állami energetikai cég tulajdonában lévő oszlopok helyreállítási költsége meghaladja a 200 000 egyiptomi fontot. A „merényletért” senki sem vállalt felelősséget. A szóban forgó átviteli hálózat, melynek oszlopait érték a támadások a High-Dam vízerőműből Nagaa Hamady városába szállított villamos energiát. A helyreállítás néhány nap alatt megtörtént, a rendszer ma már hibátlanul üzemel. Forrás: Ahram Online/Ápr. 29.
Lengyelország atomerőmű-projektjét ismételten legalább két évvel elhalasztották
Lengyelország terve, hogy megépítik első atomerőművüket, késlekedni fog legalább két évvel, határozott a PGE, a lengyel állami energetikai vállalat. Felbontották azt a szakértői szerződést is az ausztráliai WorleyParson céggel (66 millió $), amely a hely kiválasztásával és egyéb előzetes környezeti tennivalókkal volt kapcsolatos. Az atomerőmű-építési projekt előzetes becsült költsége 10-15 milliárd $ volt, az első közelítésben 2009-ben. A későbbiekben, ahogy estek az energiahordozóárak, jött Fukusima, jelentősen csökkent az erőműépítés támogatottsága, a lakosság, de a szakemberek körében is. Forrás: Reuters/Ápr. 24.
A világnak ma még szüksége van atomerőműre, ezt a tajvani példa is mutatja
Hivatalos szervek, a légügyi hatóság nem tudja, kik reptették engedély nélkül ezeket a repülő eszközöket. Hasonló eset fordult elő az Amerikai Egyesült Államokban is ebben az évben, vörös zászlókkal a „drónok fedélzetén”. Forrás: Environment & Energy Publishing (4/30)
Németország a „zöld nagyhatalom”
Mindenekelőtt meg kell állapítani, hogy Németország szinte csodát művelt. Az elmúlt 15 évben - nulláról indulva – villamosenergia-termelésének 30%-át napenergia és szélenergia teszi ki. Ez igen jelentős cselekedet abba az irányba, hogy Földünk éghajlatát stabilizálni tudjuk. A német energiapolitika központjában az áll, hogy minél gyorsabban eltolják az energiamixet a környezetszennyező anyagokat kibocsátó technológiák felől a tiszta, zöld energiák felé. Ennek az intézkedésnek egy igen hatásos eszköze volt a kedvező, az ún. „Feed-in” tarifa, (a hálózatba táplálási tarifa) bevezetése, melynek hatására a háztartások is számos napelemes rendszert szereltek fel háztetejükre, és nem elenyésző a háztartási mini szélerőművek száma sem. Forrás: New York Times/Május 6.
Japán jelentősen növelni kívánja megújulóenergiatermelését az energiamixében
Japán úgy tervezi, hogy 2030-ra energiamixében az ún. tiszta energia – napenergia, vízenergia és szélenergia – termelése meghaladja majd a nukleáris erőművek által termelt villamos energiát. A tervek szerint a megújuló energiatermelés 2030-ra eléri majd a teljes energiatermelés 24%-át, amíg a nukleáris alapú energiatermelés mindössze 22% lesz. A fentieket a japán Gazdasági, Kereskedelmi és Ipari Minisztérium tette közzé. Forrás: Bloomberg/Ápr. 28.
A klímaváltozás elleni küzdelem központi kérdés. Az atomenergián és a megújuló energiákon kívül bármely technológiát alkalmazzuk az energiatermelésben, nem kapunk kellő eredményt. Megoldani energiagondjainkat Tajvanon atomerőművek nélkül, szinte nevetséges - írja Stephen Stromberger egy vonatkozó tanulmányában. Tajvan egy sűrűn lakott sziget, jelentős iparral, szinte természeti erőforrások
29
A kínai energiapolitikában a hangsúlyt az energiahatékonyságra helyezik
A Fitch Ratings (Nemzetközi Tanácsadó és Hitelminősítő Intézet) egy új tanulmányában a kínai energiapolitikát vizsgálta. Megállapította, hogy jelentős irányváltás történt a kínai energiapolitikában, nevezetesen az, hogy az energiatermelés
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
elvégezniük, és nem csak időben, hanem baleset nélkül is, annak ellenére, hogy a nukleáris szakemberek számos nem várt akadályra számítottak. Jelentős kihívást jelent továbbá a másik két blokk megolvadt üzemanyag-törmelékeinek eltávolítása. Ehhez a művelethez robotokat fejlesztettek ki japán szakaemberek, amelyek segítséget nyújtanak majd a munkához, nyilatkozta dr. Dale Klein, aki korábban az USA Nukleáris Hivatalának volt az elnöke, és most a TEPKO Nukleáris Bizottságának főszakértője. Forrás: Clean Technica/Május 5.
növelés helyett az energiahatékonyságra és a környezetbarát energiatermelésre helyezik inkább a hangsúlyt. A Fitch Ratings tanulmánya hangsúlyozza, hogy 2020-ig jelentős figyelmet fordítanak a tőke megtérülésére is, az energiatermelés lassabb növekedése ellenére is. Az energiatermelés tiszta energia irányába való eltolódása jelentős technológiai fejlesztést igényel. Tekintettel arra, hogy az ún. tiszta energia termelése távol esik a jelentősebb energiát igénylő földrajzi területektől, a probléma áthidalására nagyfeszültségű egyenáramú átviteli vezetékeket (HVDC) építenek.
Oroszországot azzal vádolják, hogy megzavarja a Svédország és Litvánia közötti energetikai átviteli kábel fektetését
Az orosz tengeri hadiflotta az elmúlt néhány hónapban ismételten megzavarta a Svédország és Litvánia közötti tenger alatti energetikai átviteli kábel fektetési munkáit, Mindkét ország diplomáciai úton tiltakozott. A Svédország és Litvánia közötti tenger alatti kábelt „Nordbalt” névre kereszteltelték. Ahogy a svéd lapok írták, az orosz hajók az elmúlt két hónapban négy alkalommal zavarták meg a munkákat. Emiatt bizonytalan idejű határidőcsúszás várható. Forrás: EurActive/Május 5.
Forrás: Asia Power/Ápr. 28.
Az ENSZ klímacsoportjának vezetője kijelentette, hogy a korszerű technológiák alkalmazása megváltoztatja a globális CO2-politikát
A technológiai fejlődés jelentősen csökkentette a megújuló energiák hasznosítási költségeit, és egyben javította a hatásfokát a megújulóenergia-termelő berendezéseknek. Ez magával hozta azt, hogy könnyebben és gyorsabban, valamint csökkenő költségekkel lehet áttérni a hagyományos energiatermelésről a megújulóenergia-termelésre, mint azt korábban, 2009-ben, Koppenhágában az ENSZ által szervezett klímakonferencián gondoltuk. Ez jelentősen megkön�nyíti majd az év végén Párizsban rendezendő klíma-csúcskonferencia dolgát.
Brazíliában, ha a várt adót csökkentik, rövid időn belül 2 GW fotovillamos áramtermelő jelenik meg a háztetőkön
Brazíliában 2024-re elérheti a háztetőkre szerelt napelem-kapacitás a 2 GW-ot, azt követően, hogy a kormányzat kedvező adóbesorolást biztosít a megújuló energiák számára.
Forrás: Washington Post/Május 7.
Folyamatos meglepetések a Japán nukleáris iparban
A fukusimai Daiichi 1. számú atomerőmű tragikus balesetsorozatának negyedik évfordulóján az erőmű környékén viszonylagos csend van. Az erőműben zajló események a közvéleményt most kevéssé zavarják. Jó hír mindenekelőtt, hogy a TEPKO (az atomerőművet üzemeltető japán energetikai cég) és vállalkozói befejezték a bennragadt, sugárzó fűtőelem-hulladékok eltávolítását a reaktoregységből, egy biztonságos tárolóegységbe helyezték azokat. Fontos megjegyezni, hogy a műveletet a tervezett időtartam alatt sikerült
Feltétel az, hogy a szövetségi államok mindegyike egyetértsen azzal, hogy a megújuló energiák hasznosítására (nap- és szélenergia), és egyéb elosztott energiatermelő berendezések beruházása számára jelentősen csökkentsék az adót, nyilatkozta az ország energiaszabályozó hatóságának szóvivője. Forrás: Bloomberg/Május 7.
Dr. Bencze János MEE-tag
[email protected]
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
30
Szenzációs magyar siker a fenntarthatóság olimpiáján, Houstonban A 8. Fenntarthatósági Olimpiát (I-SWEEEP, International Sustainable World Project Olympiad) 2015. május 7-10. között rendezték meg Houstonban, Texas államban. A 70 országból kiválasztott több mint 600 diák között Magyarországot a Magyar Innovációs Szövetség (MISZ) által megrendezett 23. Ifjúsági Tudományos és Innovációs Tehetségkutató Verseny egyik díjazott pályázója, Wesely Norbert (Széchényi István Gimnázium, Sopron) képviselte. A nemzetközi verseny többlépcsős. Az egyes országok által kiválasztott legjobb pályamunkákból bírálóbizottság dönti el, hogy mely pályázatok vehetnek részt a döntőn. Majd ezt követően a kiválasztott fiatalok egy többnapos, kiállítással egybekötött versenyen vesznek részt, ahol a
több mint 250 fős zsűri személyes interjúk során alakítja ki a végleges sorrendet. A világversenyen, több mint 400 magas színvonalú projekt közül Wesely Norbert „Mikrokontrolleres fűtésvezérlés” című munkájával, a mérnöki kategóriában bronzéremben részesült, mely jelentős pénzjutalommal is jár. A díjat a texasi magyar konzultól, Phillip Aronofftól vehette át. A pályázó kifejlesztett egy lehetséges alternatívát, amely új beállítási lehetőséget ad a felhasználónak, és képes leváltani a ma már elavult relés vezérléseket. Azt tűzte ki célul, hogy ötletével ne csak egy specifikus esetet oldjon meg, hanem egy olyan alternatívát nyújtson, amely mindenki igényeit kielégíti. A hagyományos vezérlés fogyasztása (kb. 18 W) körülbelül fele egy égve felejtett hagyományos izzónak, a kontroller még ennek is csak a töredékét (kb. 0,2 W ) fogyasztja, elfér egy körülbelül 2 kártyapakli méretű dobozban és megbízhatóbbak, mint a mechanikus elven működő relék, melyek behúzásakor egy elektromágnes rántja össze a belső érintkezőket. A számítógépen futtatható szoftvert úgy tervezte a pályázó, hogy bárki számára könnyen kezelhető legyen. Pakucs János MISZ tiszteletbeli elnöke
15 éves az Energiapolitika 2000 Társulat A társulat május 5-én tartotta 11. Ünnepi Energiapolitikai Fórumát a Dunamelléki Református Egyházkerület Székházának Dísztermében. A társulat elnöke, dr. Járosi Márton előadásában a társulat ünnepi üzenetét a következőkben fogalmazta meg: Alapállásunk. Egyetlen esély nemzetünk életének megújítására, ha kis közösségként okosan alkalmazkodunk a természeti és a világpolitikai környezetünk általunk gyakorlatilag nem befolyásolható változásaihoz. Energetikai filozófiánk. Tevékenységünkben a napi energetikai fejleményekre való reagálás mellett egyre nagyobb hangsúlyt kap az energiapolitika nemzetfilozófiai megközelítése. A fizikai törvények örökkévaló, szakrális törvények. Minden energiaátalakítás visszafordíthatatlan, növeli az entrópiát, rombolja a környezetet, beavatkozást jelent a szakrális rendbe. Egész földünk alá van vetve a mulandóság törvényeinek, ami ellen csak az állandóan megújuló élet hat. Ez a kettősség vezeti energetikai és társadalmi szemléletünket. „Klímavédelem”. Ma a „klímapolitika” indokolatlanul szorosan kötődik az energiapolitikához, ezért arról le kell választani. Az éghajlatváltozásban az emberi tevékenység szerepe, az érdemi befolyásolás lehetősége tudományosan nem igazolt. Saját erőforrásainkat csak az érdemi eredménnyel kecsegtető alkalmazkodási célkitűzésekre szabad fordítani. Energiabiztonság. Az oroszországi primer energiahordozók behozatali függősége belátható időn belül számottevően nem csökkenthető. A „megújuló” energiákkal semmiképp, a hazai lignittel is csak részben. Az ellátásbiztonság érdekében minden új szállítási és forráslehetőséget támogatni kell.
31
A Paks2 fejlesztés. A magyar érdekű legnagyobb erőműfejlesztés megindítása széles társadalmi támogatottságú. Az előkészítés tervszerűen halad, melyet politikailag az ellenzék egy része is támogat, de az ellenzők különböző agályokat és kérdéseket fogalmaznak meg. Feladatunk: a következetes felvilágosító, ismeret-terjesztő munka folytatása. Mátra. A magyar villamosenergia-rendszer kapacitáshiányos, csak importtal biztosítható az ellátásbiztonság. Az import kockázat stratégiai kezelése során felértékelődik egyetlen jelentős hazai ásványvagyonunk a lignit. Ezért javasoljuk megvalósítani a már előkészített, kb. 400-450 MW-os mátrai bővítést, amellyel csökkenthetnénk az import kapacitástól való függést, növelve az ellátásbiztonságot. Az ünnepi ülésen elhangzott további előadások: – Dr. Bogár László: Az alternatív közgazdasági szemlélet az energetikában – Dr. Aszódi Attila: Kapacitás fenntartás a Paksi Atomerőműben – Dr. Lentner Csaba: Nonprofit energiaszolgáltatás és versenypiac A társulat a fórumon hozta nyilvánosságra állásfoglalását: „Tiltakozunk a külföldi menedzserek szerződtetése ellen a Paksi Atomerőmű vezetésében.” címmel. A fórumon teljes anyaga a társulat honlapján elérhető: www.enpol2000.hu. Szerkesztőség
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Díjazták az ifjú feltalálókat Az innovációval kapcsolatos hírek, információk egyre többször köszönnek vissza a médiák különböző csatornáin. Különösen figyelemre méltóak az egészen fiatal korosztály sikereiről szóló beszámolók. A MEE is minden évben meghirdeti a „Hobbim az elektrotechnika” fiataloknak szóló pályázatát. Szinte minden évben érkezik a pályázatok között olyan munka, amely meglepetéssel szolgál, mert ötletével igencsak figyelemre méltó innováció. Az alábbi hír ifjú versenyzők egész különleges feladatok megoldásának sikereiről szól. Szerkesztőség Huszonnnegyedik alkalommal adták át május 12-én a Magyar Innovációs Szövetség (MISZ) 24. Ifjúsági Innovációs Díjait Budapesten az Erzsébet téri Dizájn Terminálban. A MISZ és az Emberi Erőforrások Minisztériuma (EMMI) által közösen
Sipos Imre, az EMMI köznevelésért felelős helyettes államtitkára kiemelte, hogy ez a verseny színesíti a magyar köznevelésben megjelenő tantárgyi versenyeket. A helyettes államtitkár fontos feladatnak nevezte, hogy a részt vevő intézmények, alkotó műhelyek minél több iskolát, társintézményt vonjanak be ilyen kezdeményezésekbe. Minél szélesebb egy-egy ilyen verseny alapja, annál jobb eredmények születnek – tette hozzá. Ormos Pál akadémikus, a bíráló bizottság elnöke elmondta, hogy a meghírdetésre 112 pályázat érkezett, ezek közül a tudósokból, egyetemi tanárokból és gazdasági szakemberekből álló 18 tagú bizottság 65 pályázatot fogadott el, illetve javasolt kidolgozásra. A kidolgozás időszakában a MISZ szakemberei tanácsadással, konzultációk szervezésével segítették a továbbjutott versenyzőket, és a pályázatokat a zsűritagok személyesen is figyelemmel kísérték. A bíráló bizottság négy első, három második, négy harmadik, illetve két különdíjat ítélt oda, 12 pályázatot kiemelt dicséretben, 23 pályázatot pedig dicséretben részesített.
I. díjban részesített pályamunkák
1. Részecskék mérése TPC detektor segítségével. Pázmándi Zsolt Péter (1995), Mechatronika Szakközépiskola, Budapest. Tanár: Varga László. A projekt célja egy professzionális, egyben költséghatékony, nyomkövető TPC detektor építése, illetve az ehhez szükséges kiolvasórendszer, és minden egyéb elektronika megtervezése, legyártása, beüzemelése volt.
Dr. Pálinkás József NKFIH elnöke üdvözli a résztvevőket meghirdetett verseny célja, hogy a 20 év alatti fiatalok figyelmét a műszaki- és természettudományok, a technológia és a kutatás-fejlesztés területére vezesse, illetve hozzájáruljon az ígéretes fiatal tehetségek bemutatkozásához. A díjátadón Pálinkás József, a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH) elnöke elmondta: az iskolák fontos feladata, hogy kialakítsa a képességet a diákokban új dolgok létrehozására. Az újdonságok ma értéket jelentenek, erre kell felkészíteni a fiatalokat, és ez a verseny jelentősen hozzájárul ehhez. Elmondta, hogy néhány száz évvel ezelőtt voltak eszközök, amelyek apáról fiúra szálltak. Ma ilyenből kevés van, viszont számtalan olyan eszköz létezik, amelyek egy generáción belül is megváltoznak.
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Pázmándi Zsolt Péter és pályamunkája, a TPC detektor 2. Új energiatakarékos eljárás az üvegházi kultúrnövények szabályozott környezetének optimalizálására. Terék Viktor (1998) Iskola: Lippai János Mezőgazdasági Szakképző Iskola, Nyíregyháza Tanár: Pótor Ferenc 3. GyroMouse. Tóth Bence (1995), Kecskés Dániel (1996) Iskola: Neumann János Számítástechnikai Szakközép Iskola, Budapest. Tanár: Pintér Imréné. A GyroMouse egy olyan okostelefonos-alkalmazás, amelynek segítségével akár több tíz méterről irányíthatjuk a kurzort. Különféle előadások alatt kényelmesen tudjuk bemutatni a prezentációt, és interaktívan irányítani azt. 4. Építsünk ereket őssejtekből. Király Szilvia (1998) Iskola: Városmajori Gimnázium, Budapest Tanár: Dr. Jánossyné Dr. Solt Anna. A fiatal kutatásainak fő célkitűzése az volt, hogy az embrionális és indukált pluripotens őssejt eredetű endothelsejtek életképességét megvizsgálja 3D extracelluláris kötőszöveti mátrixon, továbbá a 3D vázat benépesítse endothelsejtekkel.
32
Egy harmadik díjas az Exoskeleton kesztyű Póka Károly (1997) találmánya aki a Debreceni Református Kollégium Dóczy Gimnáziuma tanulója, Debrecen. Tanár: Dr. Szabó István, Debreceni Egyetem. A pályázó által kifejlesztett szerkezet egy olyan mesterséges külső váz, amely képes felerősíteni gyenge vagy sérülést szenvedett emberek markolásának, valamint ujjainak erejét. A viselhető protézis egy, az ujjakat, tenyeret és alkart körülvevő páncélzatra épül, amelyhez tartozó energiaforrás és vezérlőegység egy hátizsákban kapott helyet. Ez a pályázat kapta a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal különdíját is, amelyet PálinkásJózsef adott át a fiatalnak. Pakucs János, a szervező bizottság elnöke elmondta: a verseny nemcsak arról szól, hogy megtalálják a tehetséges Póka Károly (1997) találmánya, az Exoskeleton kesztyű fiatalokat, hanem további támogatásukról is a következő időszakban. A tehetségkutató legjobbjai egyebek mellett összesen 2,5 millió forint ösztöndíjat kapnak, a négy első díjas pályamunka elkészítői részt vehetnek az Európai Unió által 37 ország részvételével szeptemberben, Milánóban megrendezendő versenyen. A díjazottak felkészítő tanárait is díjazták. Kép és szöveg: Kiss Árpád, ny. főtanácsos
Póka Károly az általa kifejlesztett kesztyűvel veszi át a díjat
Szakma Sztár Fesztivál 2015 Idén rekord látogatói létszámmal zárult a rendezvény
A kitüntetett fiatalok csoportja A Nemzetgazdasági Minisztérium és a Magyar Kereskedelmi és Iparkamara (MKIK) nyolcadik alkalommal rendezte meg a Szakma Sztár Fesztivált a Hungexpo területén április 27-29 között. Ennek keretében a nappali tagozaton végző tanulók számára harminckilenc szakmában tartották meg a Szakma Kiváló Tanulója Versenyt (SZKTV) és az Országos Szakmai Tanulmányi Versenyt (OSZTV). Az országos döntő helyszíne a Hungexpo G és F pavilonja volt. Ugyanakkor került sor a II. SkillsHungary Nemzeti Döntőre, a nemzetközi szakmai versenyek – EuroSkills és WorldSkills – hazai válogatóinak döntőjére is.
33
A MEE is támogatta a Fesztivált, amely keretében az elektronikai technikus-, az erősáramú elektrotechnikus- és a villanyszerelő szakma legjobb tanulói is összemérték tudásukat. Nem csak a szakmunkás- illetve technikusvizsga követelményeit Bánhegyesi Attila átadja az ELMŰ-ÉMÉSZ díját teljesítették sokan a versenyen elért eredményükkel, hanem értékes ajándékokat is kaptak a patronáló cégek képviselőitől. Egyesületünk szakkönyvekkel és egy éves egyesületi tagsággal jutalmazta a döntősöket. Az egyesület stratégiájának egyik alappillére a fiatalok támogatása. Szakmai tehetséggonGünthner Attila irodavezető átadja a MEE-díjat dozó programunk célja, hogy felkutasson tehetséges fiatalokat abból a célból, hogy a villamosipar szereplőinek támogatásával hosszú távon profitálhassanak az utánpótlás nevelés területén folyó munkából. Lepp Klára
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Újra Múzeumok Éjszakája az Elektrotechnikai Múzeumban Az Elektrotechnikai Múzeum idén is látványos kísérletekkel, izgalmas előadásokkal, kreatív gyerekfoglalkozásokkal várja az érdeklődőket az elektromosság, a fizika, valamint a környezetvédelem témakörében.
A „rendhagyó fizikaóra" A gyerekek készíthetnek iránytűt és világító diódával működtetett kandelábert. A „Fizibusz” házhoz hozza a tudást és a „Rendhagyó fizikaórán” „megrázó” és izgalmas kísérletekben lehet részünk. A Közlekedési Múzeum időszaki kiállításával betekintést nyerhetünk a 100 éves budapesti autóbusz közlekedés történetébe. Az Egyesülettel közösen szervezett „Séta az áram útján” túrán pedig megismerhetjük Erzsébetváros technikatörténeti nevezetességeit. Részletes program: www.elektromuzeum.hu, www.muzej.hu, www.mee.hu, www.emmalapitvany.hu, http://www.mee.hu/setak A budapesti Múzeumok Éjszakája belépőjegy-karszalagok megvásárolhatók az Elektrotechnikai Múzeumban a helyszínen, valamint elővételben is. A karszalagok a programban résztvevő összes múzeumba érvényesek. Elektrotechnikai Múzeum – MMKM 1075, Budapest, Kazinczy u. 21. tel.: 3425 750 www.elektromuzeum.hu,
[email protected] Dr. Antal Ildikó, múzeum igazgató
Elektrotechnika 2 0 1 5 / 5
Nekrológ Búcsú Kiss Lászlótól Tavaly novemberben az ÉMÁSZ 120 éves jubileumi ünnepségén már nem találkoztunk vele. Mivel addig rengeteg érdekes ppt-t kaptunk tőle és feltűnt, hogy kb. egy hónapja elmaradtak a küldemények, ezért érdeklődtünk felőle egy kazincbarcikai kollégánknál. Így tudtuk meg, hogy beteg. Később az is tudomásunkra jutott, hogy egy hónapja a Miskolci Megyei Kórház intenzív osztályán kezelik, lélegeztető készüléken van. Most megdöbbenéssel értesültünk arról, hogy Kiss László kollégánk 2015. április 29-én itt hagyott bennünket. Kiss László 1943. június 4-én született a Borsod Abaúj Zemplén megyei Szikszón. A miskolci Bláthy Ottó Villamosipari Technikum után 1967-ben villamosmérnöki oklevelet szerzett a Budapest Műszaki Egyetemen, Ezt követően az ÉMÁSZ Vállalat Kazincbarcikai Üzemigazgatóság Üzemviteli osztályára került, ahol először műszaki fejlesztési előadó lett, majd 1972-től az osztály vezetője. 1981-ben bízták meg az üzemigazgatóság vezetésével. Szakmai munkássága alatt került sor a kazincbarcikai 36/22/11 kV-os állomás rekonstrukciójára, majd később a 132 kV-os fejelésére, a kazincbarcikai üzemirányító központ telemechanizálására. Én 1969-ben kerültem vele kapcsolatba a kazincbarcikai állomás rekonstrukciója során, és ez a szakmai kapcsolat nyugdíjba vonulásáig megmaradt. Szakmailag mindig fejlődő képes volt, kritikus szemmel figyelte a változásokat. Munkája mellett később okleveles hálózatszámítási szakmérnöki diplomát is szerzett. 1993-ban megtörtént a Kazincbarcikai Üzemigazgatóság ös�szevonása a Miskolci Üzemigazgatósággal. Bár ez a kazincbarcikai kollégák komoly ellenállásába ütközött, pozitív hozzáállásával segítette az összevonás zökkenőmentes lebonyolítását. Ezt követően a Miskolci Üzemigazgatóság főmérnöke lett, majd később a szervezet további karcsúsítása után először szaktanácsadó, majd 2000-től a Miskolci 1. számú Kirendeltség vezetője. Számos kihívásra került sor ebben az időben is, mint a különböző kiszervezések előkészítése, lebonyolítása. 2001-ben az ELMÜ-ÉMÁSZ Kihívás 2001 projekt kapcsán 2001. decemberben korengedményes nyugdíjba vonult. Nyugdíjba vonulása után sem tudott elszakadni a múltjától, figyelemmel kísérte a változásokat. Munkájának elismeréseként 1975-ben kiváló dolgozó, majd 1994-ben Áramszolgáltatásért emlékérem kitüntetésben részesült. A Magyar Elektrotechnikai Egyesületbe 1967 januárjában lépett be és haláláig vett részt az egyesület munkájában. Érdeklődött a Világítástechnika, a Villamos Energia Társaság és a Villamos hálózattervező és szerelő Szakosztály munkája iránt. 1993-ig elnöke volt a MEE Kazincbarcikai Szervezetének, majd a szervezeti összevonással egy időben az önálló üzemi csoport beolvadt a Miskolci Területi Szervezetbe. Segítette a MEE Miskolci Szervezet kapcsolatának kiépítését a VDE Düsseldorfi Szervezetével. Hosszú időn keresztül tagja volt a MEE Országos Elnöksége mellett működő tanácsadó testületnek. Az összevonás után továbbra is részt vett a rendezvények szervezésében. Szakmai tapasztalatai alapján részt vett az oktatásokban, vizsgáztatásban. Kiss László csendes, udvarias, jóindulatú és tisztelettudó ember volt. Szerette a természetet, a növényeket. Jó emlékeim maradtak róla. Osztozunk családja gyászában, emlékét szívünkben megőrizzük. Kedves Laci nyugodj békében! A MEE Miskolci Szervezet tagjainak nevében, Orlay Imre elnök
34
Magyar Elektrotechnikai Egyesület
A Magyar Elektrotechnikai Egyesület Elektrotechnikai Alapítványa az erősáramú elektrotechnika területén diplomatervet, szakdolgozatot készítő MSc mesterszakos és BSC alapszakos hallgatók számára pályázatot hirdet. A pályázat célja, hogy ösztönözze olyan színvonalas diplomatervek, szakdolgozatok készítését, melyek a műszaki fejlődést, a racionális energia felhasználást mozdítják elő, továbbá a körülírt megoldások az iparban, az infrastruktúrában, a gazdaság különböző területein bevezethetőnek tűnnek, a gyakorlatban megvalósíthatók.
A részvétel feltételei: – Érvényes MEE tagság – 2014. június 30. után és 2015. június 30-ig beadott és megvédett diplomaterv és szakdolgozat – A pályamunkának tartalmaznia kell: – a diplomatervet/szakdolgozatot a feladatkiírással együtt, – a tervet kiadó tanszék/intézet véleményét/ajánlását, – a dolgozatnak a védés során felhasznált részletes bírálatát, – egy kétoldalas összefoglalót, amely alkalmas az ELEKTROTECHNIKA folyóiratban történő megjelentetésre, – a pályázó elérhetőségét (cím, telefon, e-mail), – a pályázó nyilatkozatát, amelyben hozzájárul, hogy a pályaművek a bíráló bizottság minden tagja számára hozzáférhetők legyenek, valamint, hogy – díjazott pályamű esetén– a 2 oldalas összefoglaló az Elektrotechnika folyóiratban megjelenhet. – A diplomatervet, szakdolgozatot a MEE Elektrotechnikai Alapítvány Kuratóriumához (1075 Budapest, Madách Imre út 5. III. emelet. E-mail:
[email protected] ) kell eljuttatni. – A pályázat elektronikus úton, pdf formátumban kerüljön benyújtásra a
[email protected] e-mail címre (amennyiben – terjedelmi okok miatt – az e-mailen történő továbbítás nem lehetséges, úgy postai úton, CD-n kérjük eljuttatni a fenti címre) – A benyújtott pályaművek a diplomatervet, szakdolgozatot készítő(k) tulajdona. – A díjazottak az egyesület 2015. évi Vándorgyűlésén ismertetik pályamunkájukat. – Beküldési határidő: 2015. június 30.
A Díjbizottság a pályaműveket két kategóriában értékeli: BSc szakdolgozatok I. díj 70 000.- Ft II. díj 60 000.- Ft III. díj 50 000.- Ft IV. díj 40 000.- Ft
MSc diplomatervek I. díj 70 000.- Ft II. díj 60 000.- Ft
Kiemelkedő környezettudatos megoldást nyújtó pályázat 50.000.- Ft-os különdíjban részesül.
A helyezettek továbbá három éves Magyar Elektrotechnikai Egyesületi tagságban részesülnek. A beérkezett pályázatot a Magyar Elektrotechnikai Egyesület Elnöksége által megválasztott Díjbizottság értékeli. Az értékelő bizottság javaslatot tehet korlátozott számban arra érdemes pályamunka külön jutalmazására, vagy szakcikk formájában történő megjelenésére a Magyar Elektrotechnikai Egyesület ELEKTROTECHNIKA folyóiratában.
Részletek, információk, határidők: http://www.mee.hu/fiatalok/diplomaterv Tel.: +36-1-353-0117
Magyar Elektrotechnikai Egyesület 62.Vándorgyűlés, Konferencia és Kiállítás
Formáljuk együtt az energetika jövőjét!
2015. szeptember 16-18. Siófok, Hotel Azúr
Főtámogató:
További részletek és jelentkezés: vandorgyules.mee.hu