2. Táphálózatok tranziens jelenségei. Biztosítóberendezési elvi paradoxonok. Intelligens térvilágítás-felügyelet

Ungarische Bahntechnik Zeitschrift Signalwesen • Telekommunikation • Elektrifizierung Hungarian Rail Technology Journal Signalling • Telekommunication • Electrification

Táphálózatok tranziens jelenségei

Biztosítóberendezési elvi paradoxonok

2014/2

Intelligens térvilágítás-felügyelet

SZAKMAI PARTNEREINK

VEZETÉKEK VILÁGA Magyar Vasúttechnikai Szemle Weboldal: www.mavintezet.hu/letoltesek.html (a 2004/1. lapszámtól kezdve pdf formátumban) Címlapkép: Tiszacsege állomás SR2 sorompója egy nyári délelôttön (fotó: Szita Szabolcs)

XIX. ÉVFOLYAM 2. SZÁM

2014. JÚNIUS

Tartalom / Inhalt / Contents

2014/2

Megjelenés évente négyszer Kiadja: Fórum Média Kiadó Kft. Felelôs kiadó: Gyõrfi Nóra ügyvezetõ igazgató Szerkesztõbizottság: Csikós Péter, Dr. Erdõs Kornél, Galló János, Dr. Héray Tibor, Dr. Hrivnák István, Koós András, Lõrincz Ágoston, Machovitsch László, Molnár Károly, Németh Gábor, Dr. Rácz Gábor, Dr. Sághi Balázs, Dr. Tarnai Géza, Vámos Attila Fõszerkesztõ: Kirilly Kálmán Tel.: 511-3270 Felelõs szerkesztõ: Tóth Péter Tel.: 511-3896 E-mail: [email protected] Alapító fõszerkesztõ: Gál István Felvilágosítás, elôfi zetés, hirdetésfeladás: Fórum Média Kiadó Kft. H–1139 Budapest, Váci út 91. Tel.: (1) 350-0763, 350-0764 Fax: (1) 210-5862 e-mail: mk@mag yarkozlekedes.hu Ára: 1000 Ft Nyomás: Gelbert ECOprint Kft. Felelõs vezetõ: Gellér Róbert ügyvezetõ igazgató Elôfi zetési díj 1 évre: 4000 Ft Kéziratokat nem ôrzünk meg, és nem küldünk vissza. ISSN 1416-1656 72. megjelenés

Kővári Mátyás Elvi paradoxonok vagy optimumkeresési feladatok a biztosítóberendezéseinknél Theoretische Paradoxen oder Optimumsuche an Stellwerke Theoretical paradoxes or optimising by interlocking systems

3

Kézdi Tamás, Kézdi Norbert Táphálózatok tranziens jelenségeinek vizsgálata Die Untersuchung der Übergangsphänomene im Stromversorgungsnetz Examination of transient phenomena in power supply systems

5

Tokodi Dániel, dr. Schuster György, Ihász Jácint SMART Rail technológiák lehetőségei, az intelligens vasúti hálózatok kialakításának kérdései Die Möglichkeiten der SMART Rail Technologien, die Fragen der Gestaltung von intelligenten Eisenbahnnetze The opportunities of SMART Rail technologies and the questions of the intelligent railway networks implementation

11

Füstös István Gyorsvonat kisiklása Nagytétény-Diósd állomáson (1968) Entgleisung auf Bahnhof Nagytétény-Diósd in 1968 – die Ursachen und Konsequenzen Derailment in Nagytétény-Diósd station in 1968 – reasons and results

16

Dávid Sándor, Novák Zsolt Törökszentmiklós állomás ideiglenes biztosítóberendezése – tapasztalatok a jóváhagyástól az üzemeltetésig Temporäres Stellwerk in Bahnhof Törökszentmiklós – Erfahrungen von der Genehmigung bis zum Betrieb Temporary interlocking system of Törökszentmiklós station – experiences from the approval till the operations

24

Vajda Milán Intelligens térvilágítás-felügyeleti rendszer alkalmazhatóságának vizsgálata vasúti környezetben Anwendung des intelligentes Streckenbeleuchtung-Kontrollsystems bei der Bahn Application of intelligent lighting-control system for railway purposes

30

BEMUTATKOZIK...

34

NEKROLÓG

35

FOLYÓIRATUNK SZERZŐI

36

Csak egy szóra...

A Vezetékek Világa szaklap életében talán kisebb, a mögötte álló kiadó szempontjából azonban mindenképp jelentős változás, hogy Kiss Pál, e lap 1999 és 2013 közötti felelős kiadója, a Magyar Közlekedési Kiadó ügyvezető igazgatója nyugdíjba vonult május végén. Kiss Pál elévülhetetlen szerepet játszott abban, hogy az addig kicsit nehézkes szaklapból egy komolyan vehető, aktuális, minőségi, tudományos szaklap lett. A Vezetékek Világa a német Signal+ Draht magazin példája nyomán jött létre, Gál István és Suchanek Detlev (a hamburgi Tetzlaff Kiadó vezetője) kezdeményezésére, a német cég anyagi és szakmai támogatásával, az első számtól kezdve a Magyar Közlekedési Kiadó gondozásában, de nem előzmények nélkül. Volt egy „Pöttyös” névre hallgató, kicsit esetlen, kicsit rendszertelen, tizenegy számot megért újság, illetve ezt követően egy évente kiadott, már a Tetzlaff Kiadó közreműködésével készített, a Signal+Draht cikkeinek magyar fordításait tartalmazó kiadvány. Az 1996 eleje óta negyedévente megjelenő Vezetékek Világa eleinte az addig járt úton haladt tovább, a tartalom nagyobbik részét a német „példakép” cikkeinek magyar fordítása adta. Az első lapszámokat kézbe véve látszik, hogy a cikkek szakmai színvonala erősen hullámzott, az egyes területek közötti arányok esetlegesek voltak, sok cikk „nehezen olvasható”, döcögős. Ezen változtatott alapvetően Kiss Pál, számos olyan

újítást fogadtatva el a szerkesztőbizottsággal, ami a mai szintre emelte a lap nívóját. Bevezették a lektorálás intézményét, ezzel a lap vonzáskörébe vonzva az „egyetemi embereket”, például Tarnai Gézát, Parádi Ferencet is. A fordítások helyét magyar szerzők írásai vették át, akik felnőve a feladathoz egyre inkább képesek voltak olvasmányos, érdekes cikkeket írni, aminek köszönhetően kikristályosodott a lap „törzsírói” bázisa. A lap műszaki szövetét enyhítendő új rovatok indultak, emberközelibbé, gyakorlatiasabbá téve a lapot, így esszék, interjúk, életrajzok jelentek meg a lapban, és a gyártói mellett az üzemeltetői szempont is megjelent. A szerzők képe és rövid életrajza szintén fontos része lett a lapnak, elősegítve a fiatal szakemberek rivaldafénybe állítását, egyben megnyitva a diszkusszió (a kapcsolatfelvétel) lehetőségét a szakírók és az olvasók között. Noha a Vezetékek Világa kiadói jogát 2013 augusztusában átvette a Fórum Média Kiadó, Kiss Pál ez év májusáig továbbirányította annak „közlekedési portfólióját”. A kiadó ügyvezető igazgatója, Győrfi Nóra a folyamatosság jegyében engem bízott meg a közlekedési témájú lapjaink és rendezvényeink szakmai irányításával. Számomra nem új közeg a „vezetékek világa”, 1992-ben kezdtem ismerkedni a vasúti technika világával, először gyermekvasutasként, később a BME vasúti közlekedésmérnök hallgatójaként – felvéve minden létező

2

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

biztberes tantárgyat. Már az egyetem mellett elkezdtem a Magyar Közlekedési Kiadó lapjaiba publikálni. A Vezetékek Világával akkor lett közvetlenebb kapcsolatom, amikor 2009-ben megkaptam a ma „Bemutatkozik...” néven ismert rovatot, amelyben a szakma meghatározó, általában idősebb személyiségeinek szakmai életútját mutatjuk be nagyobb terjedelemben. A kiadó és jómagam sem tervezünk változtatást a lap tematikájában, szerkezetében, annak felelős szerkesztője továbbra is Tóth Péter. Tóth Péter korábban többször is kérte, írjak Csak egy szórát, eddig sikerült ellenállnom. Nem gondoltam úgy, hogy a partvonal széléről, „túlképzett utasként” nekem kellene megmondani, hogy mit kellene másképp csinálni, noha az alapképzettségem és a tucatnyi szakmabelivel készített mélyinterjú és háttérbeszélgetés során azért kialakult bennem az a vélemény, hogy azért valamit másképp kellene csinálni. Azt már Görög Béla kitűnő műegyetemi előadásain megértettem, hogy a „még több biztonság” nehezen eladható termék, egy alulfinanszírozott rendszerben nehéz megértetni bárkivel is, miért érdemes csillagászatinak ható összegekből lecserélni egy nagyon biztonságos rendszert egy nagyonnagyon biztonságosra (mondjuk egy SIL 2-est egy SIL 4-esre). Azt is megértettem, hogy a korszerű, elektronikus biztonsági rendszerek ár/érték aránya nem mindig átütő, önmagát eladó: sokáig alig tudtak többet a jelfogós technikánál (sőt több téren egyenesen kevesebbet), de többször annyiba kerültek, és üzemeltetni sem volt könnyebb. Így az a „kényelmetlen” helyzet állt elő, hogy a régi, fajlagosan olcsóbb berendezések további telepítésére nincs forrás, az újakból meg csak néhány berendezésre futja – többévente. Így a magyar, főképp a MÁVos TEB szakmák úgy fejlődnek, hogy pontszerűen, az EU-forrásoknak és elvárásoknak hála a hálózaton mindig lesz itt-ott valami nagyon korszerű, nagyon jövőbemutató berendezés, de ugyanaz a szakasz adott esetben jelfogós, sőt mechanikus berendezéseket is karbantart – homogenitás talán csak a szlovén vasútvonalat jellemzi úgy-ahogy. Bevallom, nem látom a kitörési lehetőséget a jelenlegi keretfeltételek mellett, arra ugyanis nincs reális esély, hogy a ma korszerű elektronikus biztonsági kütyüket néhány év múlva töredékáron sózzák rá a pályavasutakra a gyártók – ahogy az a mobiltelefonoknál, számítógépeknél történik. Andó Gergely

Elvi paradoxonok vagy optimumkeresési feladatok a biztosítóberendezéseinknél © Kővári Mátyás Ismerik a találós kérdést? Mi történik, ha a mindent ledöntő ágyúgolyó a ledönthetetlen fallal találkozik? Mi a megoldás? Valódi megoldás nincsen! Akkor mégis hogyan lehet kezelni a dilemmát? 1. Ha biztosítjuk, hogy ez a két dolog sose tudjon egymással találkozni, akkor mindkettő megőrizheti a maga címét. 2. Ha mégis muszáj találkozniuk, akkor az egyik erősebb lesz, a másik sérül: ha a fal dől le, az ágyúgolyó lehet mindent leromboló; vagy ha a fal mégis állva marad, akkor az ágyúgolyó nem lehet mindent ledöntő. Esetleg mondhatjuk, hogy mindennek ellenálló, kivéve a ... gyevi bírót. Tehát a matematikai egzaktság alól mindig lesz egy kiskapu. Mi köze mindennek a vasutat biztosító rendszereinkhez? 1. Szerkesztünk egy berendezést, amelytől elvárjuk, hogy lehetőleg minden emberi hibából (például téves kezelés) eredő hibát zárjon ki. (Ez lenne a mindennek ellenálló fal.) 2. Majd azt mondjuk, hogy azért mégiscsak adunk lehetőséget a forgalmi szolgálattevőnek, hogy megtegye azt, amit a berendezés megtilt. (Ez lenne az ágyúgolyó szerepében.) Ilyen megkerülő kezelés például a szigeteléskikapcsolós váltó állítása vagy tengelyszámláló alapba állítása (a továbbiakban: tsza.). Ez utóbbi talán az egyik legfiatalabb a nehezített avagy „számlált” kezelések közül, ezért mint minden újdonságtól általában, ettől az újtól jobban tartunk, ha arról van szó, hogy melyik mennyire biztonságos. Ez persze önmagában nem baj. E legújabb biztonságkritikus kezelést járom kicsit körbe, hogy ez is olyan megszokottá válhasson, mint mondjuk a kényszeroldás. Azt mondjuk tehát, hogy valahogy mégiscsak szeretnénk a ledönthetetlen fal (a berendezés által érzékelt – hamis – foglaltság) mögé jutni, ezért teszünk rá egy lyukat az ágyúgolyónak. (Ez a tsza.) De mivel alapvetően az ágyúgolyóban sem bízunk, illetve nem akarunk a kelleténél nagyobb lyukat ütni, ezért gyorsan hozzátesszük, hogy igen, de csak akkor, ha:

1. utoljára kiszámlálás volt (feltételes alapba állítás), 2. vagy a zavar feloldását követően egy szabályos menetnek végig kell mennie (előkészített alapba állítás), 3. vagy például két embernek kell a kezelést végeznie: az egyik (a kérdéses szakasztól egyre távolabb ülő) forgalmi szolgálattevő, a másik valaki olyan, aki ténylegesen is rálát az adott szakaszra, 4. ha egyiket sem alkalmazzuk a fentiek közül, az a feltétel nélküli alapba állítás. A szabályokat és a kivételek rendszerét lehet tovább bonyolítani, például a fentieket egymással is kombinálni, de ez az alapproblémán nem sokat változtat: nem létezhet egyszerre mindennek ellenálló fal és bármit ledönteni képes ágyúgolyó. A fentiekből látszik, hogy maximálisan biztonságos, ugyanakkor üzemeltethető megoldás nincs. Ha pedig tökéletes nincs, az már kompromisszum kérdése, hogy melyik alapelvet, a fal ledönthetetlenségét vagy az ágyúgolyó felsőbbségét sértjük-e meg jobban. A feltételes alapba állítással (annak ellenőrzése, hogy kiszámlálás volt-e utoljára) azt el lehet kerülni, hogy egy, a szakaszra szabályosan behajtott járművet egy az egyben eltüntessünk, de egy vonatszakadás esetén a leszakadó vonatvéget pont „ki lehet kezelni”. Az előkészített alapba állítás esetén kell egy „vasalómenet”, vagyis a kezelés után egy vonat közlekedése legalább két érzékelő fej érintésével. Ez sem tökéletes. Ha benn van például 4 tengely, amikor a tsza.-t kezeljük, majd bemegy még 4 tengely, és kijön az előbbi 4 tengely, a szakasz fel fog szabadulni, pedig valójában foglalt még! (Ráadásul a vasalómenetnek is hívójelzéssel kellett közlekednie.) Mindebből nem következik számomra az, hogy a sínáramkörök jobb megoldást jelentenének, bár a fenti probléma tekintetében azok az előnyösebbek. Ez azonban csak egy szempont, illene öszszehasonlítani ezek rendelkezésre állását vagy üzemeltetési ráfordításait stb. Azt

már mások is fejtegették, hogy a rendelkezésre állás (az időnek az a hányada, amelyben a rendszer kifogástalanul működik) is egy fontos tényezője a biztonságnak. A hasonlatunknál maradva ez lenne az első megoldás, vagyis hogy ne kerüljön konfliktusba egymással az ágyúgolyó és a fal. Ha már említettük a sínáramkört, mint régebben megszokott elemet; íme egy következő érdekes elvi kérdés. Van egy olyan szituáció, amikor a szigorú alapszabályok alól adott felmentést természetesnek vesszük, és szinte el is felejtettük, hogy az valójában egyfajta felmentés, amely a biztonság és a gazdaságosság kompromisszumaként jött létre. Íme a kérdés. Megsérti-e az 1. ábrán látható jármű az oldalvédelmi feltételeket? (A fölső vágányon a jelző 50 méterrel beljebb van felállítva.) Ha a tisztelt olvasó válaszolt magában az első kérdésre, akkor nézze meg a 2. ábrát, és most is vizsgálja meg, hogy az ott ábrázolt helyzetben sérülnek-e az oldalvédelmi feltételek. Vajon attól lett veszélyesebb a második szituáció, hogy a vágányon eggyel többet vágtunk, vagy eggyel több tengelyszámlálót tettünk fel? Nem! Az első eset is már megsértette, ha azt állítjuk, hogy a védendő elemtől az oldalvédelmet adó vörös fényig kell ellenőrizni a pálya szabad voltát. Vagy ha úgy tetszik, a második eset sem sérti meg az oldalvédelmet, ha úgy indokolunk az elsőnél, hogy az a szerelvény a biztonsági határjelzőn belül áll. Vagy esetleg azért mondanánk az elsőre, hogy nem sérti meg, mert az egy álló szerelvény vége, míg a másik az eleje? Azt viszont nem tudjuk gépi úton ellenőrizni (egyelőre), hogy az a foglaltság az eleje vagy a vége a szerelvénynek. Valójában régen nem akartunk oda egy külön 50 méteres szigetelt szakaszt tenni, ezért itt eltértünk az alapszabálytól. Elvi szinten ettől még ez nem lesz magától értetődő. Sokszor az sem biztos, hogy a számon kért elvek alkalmazhatóak az adott esetre. Amikor valami fejlesztés, újítás történik, azt sok esetben a szabályozások nehezen követik, noha az őket életre hívó okok elavulttá válnak az újítás által. A sínáramkörök esetében műszakilag nehezen volt megoldható, ezért természetessé vált, hogy rakodó-, tároló-, pláne mérlegvágányra nem teszünk

1. ábra XIX. évfolyam, 2. szám

3

2. ábra

foglaltságérzékelést. (A rakodóvágányok esetében például a kihulló ömlesztett áru ágyazatszennyezése okoz problémát.) Tengelyszámláló esetében (különösen ha csonka vágányról beszélünk) az ilyen vágányok „kiszigetelése” semmilyen kültéri pluszmunkával nem jár, beltéren is minimális a többlet (elektronikus berendezések esetében mindössze egy pluszsor az állomást leíró adatbázisban). Ráadásul amikor a forgalmista több állomást is kezel távolról, segítheti a munkáját, hogy e vágányok foglaltságát is látja. Ennek ellenére az esetek többségében a vasút kifejezetten lehúzatja a terveinkről, ha ilyen, kvázi ingyen ajándékot ajánlunk fel, és az egyetlen indok, ami ilyenkor ellene elhangzik, hogy ezt így szoktuk. Negyedikként vegyünk egy gyakrabban emlegetett olyan helyzetet, amikor úgy érezzük: elvi ellentmondás van. E helyzetnél sokkal inkább úgy érezzük, hogy valójában egy kompromiszszum megtalálása cél, vagyis ezt sokkal inkább egy optimumkeresési feladatnak fogjuk fel. A találós kérdés a sorompók behatási pontjának meghatározása. A figyelembe veendő elvek: a) 20/1984. (XII. 21.) KM rendelet és a kapcsolódó szabályok, amelyek biztosítják, hogy a közúti jármű biztosan megálljon az útátjáró előtt (vagy átérjen a túloldalra), még mielőtt a vonat odaér. b) Ha nem sikerülne a közút megfelelő elzárása, a vasúti jármű még képes legyen az útátjáró elérése előtt megállni (vagy legalább jelentősen csökkenteni a sebességét). Mindkét elv a minél távolabbi behatási pont mellett szól, főleg ha a b) elvhez hozzávesszük a kevésbé számszerűsített pszichológiai tényezőket. E tényezők kicsit különböznek attól függően, hogy 1. jelzővel függésben lévő vagy 2. jelzővel ellenőrzött sorompóról van-e szó. Mindkét esetben a legveszélyesebb, ha a vonaton semmilyen gépi vonatbefolyásoló berendezés nincs, látra közlekedik. Ha van is ilyen berendezés, mivel még mindig a mozdonyvezető vezet, akkor is számít az ő időben történő értesítése. A jelzővel függéses esetben, ha a behatási pont elhelyezése a fedező jelző előjelzőjének láthatóságára (riasztási távolságra) ki van centizve, az előjelző mindig a mozdonyvezető orra előtt fog

szabadra váltani, ahogy a sorompó lecsuk. Ezért fennáll a veszélye, hogy „hát ez úgyis mindig meg szokott zöldülni”, és kevésbé veszi észre, ha egyszer ez a jelzésváltás elmarad. Vagy fordítva: ha óvatosabb típus, akkor viszont fölöslegesen kezd el lassítani. A második esetben a jelzővel ellenőrzött módnál ha a kicentizés következtében, a 120 km/órával haladó vonat előtt 200 méterrel esik vissza a jelző, a mozdonyvezetőnek nem egészen 7 másodperce marad ennek észrevételére. Hozzá kell tenni: a rálátási távolságról szóló szabály elsősorban magának a jelzőnek a láthatóságáról szól térbeli értelemben, és nem a jelzésváltások időbeli folyamatáról. (E hatások értékeléséhez érdemes még megemlíteni, hogy az ETCS L2 állomási sorompói, noha fényjelzővel ellenőrzöttek, az ETCS szempontjából függésben lévőként viselkednek inkább, az ETCS Feltétfüzet [Feltétfüzet az ETCS L1 és L2 pályamenti alrendszerére vonatkozó alkalmazási követelményeire 0.1.1 verzió] szerint.) A minél hosszabb behatási távolság ellen szól a harmadik elv: c) az útátjáró a megengedhető legrövidebb ideig legyen zárva tartva. Miért? Egyrészt mert vannak nagy forgalmú útátjárók, ahol hosszú sor gyűlhet fel, másrészt (és főképpen) a közúti járművezetőket türelmetlennek (rosszabb esetben fegyelmezetlennek, lásd: megkerülést kizáró bal oldali

4

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

csapórudak) tartjuk. Igaz, e szempont jogszabályban nincs kimondva, de az ez irányú tapasztalatok gazdagok. Mi lesz az a), b), c) elvek együttes hatása? A vonatok áthaladási sebessége a (nagy forgalmú) útátjárókban a pályasebességnél alacsonyabb lesz. Más szavakkal: 120 km/órás sebességű vasútvonalat 90 km/órás sebességű forgalmas úttal keresztezni életveszélyes (a leírt járművezetői morál miatt). A hasonló sebességű közutat (130 km/óra) sosem keresztezik szintben, akkor miért tesszük ezt meg forgalmas vasútvonalakkal? Ha már ilyen keresztezéseket kell kiépíteni, akkor viszont el kell dönteni, hogy inkább a vasútnak kedvezünk, és a közúti közlekedésben résztvevők számára hosszúnak tűnően (1,5 perc) zárva tartjuk a sorompót, vagy inkább a közútnak kedvezünk, és a zárva tartási időkkel együtt gyakorlatilag csökkentjük a vonatok sebességét az útátjáróknál. Itt jegyezném meg kitérőként, hogy számomra nem egészen érthető, ha 160 helyett bizonyos feltételek hiánya esetén csak 120 km/órás sebességgel hajtunk át egy átjárón. Ez tényleg szignifikánsan javítja a közút felől az észlelhetőséget? Arra ugyanis biztosan nem alkalmas, hogy egy esetleges ütközés következményeit lényegesen enyhítse. Gondolom, sokunk elmélkedett már ilyen témákról, amikor éppen nem akadt kellemesebb a sör mellé. A viccet félretéve, merem remélni, hogy azok, akiknek ez a hatáskörébe tartozik a sok elfoglaltságuk mellett, a szabályozásokat a legszélesebb körű összefüggéseiben szemlélve, ámde a lényegüket, céljukat nem szem elől vesztve, néha ezeken az elvi kérdéseken tudnak lendíteni, és igazságot tudnak tenni az ágyúgolyó és a fal közt.

Theoretische Paradoxen oder Optimumsuche an Stellwerke Was passiert, wenn der Kanonenkugel, welche alles zerstören kann, trifft mit der unumsturzbaren Wand? Man füllt manchmal, als die Anforderungen an unserer Stellwerke sind gegeneinander. Unterschiedliche Zwecke ziehen dasselbe Parameter in unterschiedliche Richtungen. Die Aufgabe des Planers ist eine Balance, ein Optimum zu finden, wo die Ansprüche an höchstem Niveau erfüllt sind. Ein paar Beispiele sind in diesem Artikel vorgestellt, welche scheinen erst als Paradoxon, aber mit Analysis und Wiederwertung der originalen Prinzipe lösbar sind. Theoretical paradoxes or optimising by interlocking systems What happens, if the bullet, demolishing everything, is shot into the undestroyable wall? Sometimes the requirements, expected to be fulfilled by the system seems to exclude each other. The different goals move in different directions the same parameter. The designer shall find a balance, and apply an optimum. It means always a kind of compromise, where not all goals are 100 % fulfilled, but most of them on the highest applicable level. In this article I give examples, which seems to be a paradox for first sight, but are clarified and solved in practise by an analysis and re-evaluation of the original principles.

Táphálózatok tranziens jelenségeinek vizsgálata © Kézdi Tamás, Kézdi Norbert Bevezetés A vasútüzemben használt biztosító-, távközlő, erősáramú berendezések és egyéb kiegészítő technológiák táplálását az áramellátás végzi. Feladata kettős, egyrészt megfelelő mennyiségű és minőségű energiát kell biztosítania a felsorolt berendezések részére, másrészt védeni kell a tápláló hálózatot a fogyasztók viszszahatásaitól. Az áramellátó berendezéssel szemben támasztott követelményeket a P-5357/2004 számon jóváhagyott „Feltétfüzet” és ezek részletezését tartalmazó, P-8657/2004 számon jóváhagyott „Műszaki előírások” és függelékei tartalmazzák. Az áramellátás üzemi táplálása az áramszolgáltatói hálózatról biztosított, az állomás egyéb fogyasztóitól leválasztott 3x400/230 V vagy 1x230 V 50 Hz-es feszültség. A tartalékhálózat lehet: – 20 kV-ig független második hálózat, – speciális (például vasúti) hálózat, – automatikus indítású, felügyelet nélkül üzemelő, robbanómotoros áramfejlesztő, – vontatási felsővezetéki transzformátor 25/0,231 kV (csak közvetett táplálásra). A 20 kV-ig független második hálózat és a speciális hálózat névleges értéktől való eltérését az MSZ EN 50160 szabvány tartalmazza, az automatikus indítású, felügyelet nélkül üzemelő, robbanómotoros áramfejlesztő paramétereit a Műszaki előírások 3. függeléke írja elő. A felsővezetéki hálózatra az MSZ EN 50163 szabvány vonatkozik. Tranziens jelenségeknél a névleges feszültséghez képest az 1. ábra szerinti eltérések engedélyezettek.

A 2. ábrán látható a felsővezetéki transzformátor áttételével kiszámított tartalékhálózati tápfeszültség. Feladataink közé tartozik a hálózatokon jelentkező fogyasztói visszahatások tranziens jelenségeinek vizsgálata. A vizsgálatok célja, menete A villamosított vonalakon a vontatással nem összefüggő segédüzemi transzformátorok különböző technológiákat táplálnak (váltófűtés, előfűtés, térvilágítás stb.). Ahol a váltók táplálását inverter biztosítja, az állomási biztosítóberendezési

áramellátás tartalékhálózata a vontatási feszültségről letranszformált 230 V 50 Hz egyfázisú feszültség. A szükséges teljesítményt az állomás energiaigénye határozza meg. A vasúti közlekedés legnagyobb energiát fogyasztó berendezése a vontatójármű. Egy 1000 t tömegű szerelvény 90 km/ órás sebességgel közlekedve azaz J energiával rendelkezik. A korszerű villamos mozdonyok fékezés közben a mozgási energiát részben villamos energiává alakítják, és a felsővezetéki hálózatra visszatáplálják. A villamos tápszakasz pillanatnyi impedanciáját „Z” az alállomás, a vontatójármű, a felsővezeték és a sín (föld) alkotta hurok határozza meg. A megengedett feszültség

1. ábra

Ahol: V V V A „C” zóna feszültségmenetét az képlet határozza meg Ahol: – t: idő másodpercben megadva (0,02 s ≤ t ≤ 1 s) – k: feszültségre jellemző együttható (25kV névleges feszültségnél: k=0,0741)

2. ábra XIX. évfolyam, 2. szám

5

kV lehet, így a maximális visszatáplálási áram A visszatáplálás tranziens jelenségeinek vizsgálatát olyan időpontban végezhetjük, amikor a táplált szakaszon csak a mért vontatójármű közlekedik. A 3. ábra szerinti elrendezésen 2 tápszakasz összekötésével szimulálni tudunk minden lehetséges, normál üzemben is előforduló eseményt, ami a táplálásban tranziens jelenséghez vezethet. A vontatójárművek vizsgálatánál: – a vontatás közbeni normál üzemi, – a felsővezetéki zárlatra, – az alállomási leoldott megszakító miatt táplálás nélkül maradt felsővezetékre történt visszatáplálást elemezzük. Vizsgálataink nem terjednek ki a fázishatáron áthaladó vontatójármű okozta változások vizsgálatára. A mérések során rögzítjük 2560– 12800 Hz mintavételezési frekvenciával, 1% alatti mérési pontossággal a felsővezetékről letranszformált feszültség pillanatnyi értékeit. A 4. ábra egy vontatójármű visszatáplálását mutatja, az alállomási megszakító leoldása közben. Az UFV jelöli a tartalékhálózati feszültséget. A megemelkedett feszültség hatására a tartalékhálózati áram, az IFV2 több mint ötszörösére nőtt. Az 5. ábra az üzemi és a visszatáplált feszültség egy periódusának grafikus összehasonlítását mutatja.

3. ábra

A vizsgálati eredmények feldolgozása

4. ábra

A gyártóknak biztosítani kell, hogy az előírásoknak megfelelő feszültségek még tranziens jelenségek esetében sem okozhatnak a készülékekben meghibásodásokat, illetve élettartam-csökkenést. A csúcsfeszültségek képesek a nagyobb áram áthajtására. Azokat az eseteket kell vizsgálnunk, ahol a mért feszültség a megengedett csúcsfeszültséget meghaladja, illetve a táplálás is az előírtnál nagyobb teljesítményt képes a rendszerbe juttatni. A felvett teljesítmény arányos a feszültséggörbe határozott integráljával. ideális szinuszos feAz szültséggörbe alatti területet integrálással és trapézformulával is meghatároztuk. 6

5. ábra VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

esetén A=6419,255344

Ahol: – A: egy vizsgált periódus mért vagy számolt pillanatnyi feszültségeiből meghatározott görbe alatti terület, – t2-t1=20 ms, a vizsgált görbe periódusokra bontása, – ti: a vizsgált görbén két egymást követő feszültségpont közti idő a t1→t2 tartományban (mintavételezési idő), – Uk: a vizsgált görbén a terület számításához két egymást követő pont közül az abszolút értékre kisebb feszültség, – Un: a vizsgált görbén a terület számításához két egymást követő pont közül az abszolút értékre nagyobb feszültség.

6. ábra

A trapézmódszerrel 2º-os felbontással számított terület: esetén: A=4803,85561 esetén: A=6419,005545 Az integrálszámítással, illetve trapézmódszerrel meghatározott terület közti eltérés: esetén: 0,048‰ esetén: 0,039‰ A 6. ábra egy valós vizsgálat felsővezetéki feszültségének egy periódusát mutatja. Az a 356,5 V, míg az a 266,8 V-os torzításmentes ideális szinuszos feszültséget mutatja. Az Umért feszültség értéke 270,4907 V, a hozzá tartozó görbe alatti terület 4870,353. A területet trapézmódszerrel határoztuk meg. A vizsgálat akkor indul, ha a mért feszültség csúcsértéke a 266,8 V-hoz tartozó 377,3 V-ot meghaladja, és a görbe alatti terület nagyobb, mint 4804,087863 [Vms]. A görbe alatti terület meghatározása hagyományos módszerrel nagyon időigényes folyamat. A mintavételezési frekvencia által meghatározott intervallumokra osztjuk az egy periódusnak megfelelő görbe szakaszt, és kiszámítjuk a kapott négyszög (háromszög) területét. Háromszögről akkor beszélhetünk, ha a két egymás melletti érték ellentétes előjelű. A négyszöget egy téglalapra és egy háromszögre bontva szintén meghatározhatjuk a terület abszolút értékét. Az összegzett területet összehasonlítjuk a 2. ábrán látható lefolyású feszültség azonos periódusbeli értékével. Ha a mért

7. ábra

feszültség tartósan nagyobb az értéknél, és az ezt követő periódusokban bárhol meghaladja a megengedett feszültséget, akkor nem felel meg az elvárásainknak. Az időigényesség bizonyítására egy alacsony, 2560 Hz-es mintavételezéssel történt mérésnél 51–52, az általában használt 12 800 Hz-es felbontásnál 256 részterületet kell összegezni. A 7. ábrán a vizsgálat, a tartós túlfeszültség 10. periódusához tartozó megengedett Umeg =300,593 V, az =266,8 V és az =303,648 V feszültséget mutatja. Az adott feszültség 51 mintavételezés átlaga, tehát a tényleges 20 ms periódusidőnél rövidebb szakasz alatti terület összegzéséből adódik. A 8. ábrán egy 2560 Hz-es mintavételezéssel készült tényleges mérés teljes feldolgozását mutatja. Az egyik görbe az 51 mintavételt tartalmazó 19,921875 ms, a másik görbe az 52 mintavételt tartal-

mazó 20,3125 ms hosszúságú görbe alatti számított feszültségértékeket mutatja mintavételenként. A két görbe a mért feszültségek pólusváltásánál majdnem azonos értékű, mivel a nullátmeneteknél a két mintavételezés közötti feszültséggörbe alatti terület nagyon kicsi. A vizsgálatok kiértékelésénél ezeket az adatokat vettük figyelembe.

XIX. évfolyam, 2. szám

7

U51

U52

U256

308,199

312,3357

309,2176561

308,413

311,4128

309,2046607

308,5976

310,4325

309,1894993

308,7692

309,4315

309,1978575

308,8452

309,3989

309,2157123 309,2395373

308,6715

310,3543

308,4941

311,2989

309,2611964

308,3

312,1978

309,2828554

308,148

313,0555

309,3069858

308,0069

313,8372

309,3329767

1. táblázat

Hermite-interpoláció Ha azt szeretnénk elérni, hogy az interpoláló polinom a függvény deriváltjaira is illeszkedjen az alappontokban, akkor Hermite-interpolációt használhatunk. Ilyenkor az alappontok közé a deriváltakat is felsoroljuk: ,

ahol mk pozitív egész szám. Általában a feltételek száma:

, tehát m-edfokú polinom lehetséges: Hm(x)=P(m), és az illesz-

8. ábra

A mintavételezések számának növelése kis mértékben növeli a feldolgozás pontosságát. Ennek bizonyítására ugyanazt a feszültséget megmértük 2560 Hz és 12 800 Hz felbontással. Az 1. táblázat első két oszlopa az 51, illetve 52, míg a harmadik oszlop a 256 mérési pontot tartalmazó görbe alatti területből számított feszültségeket tartalmazza. A jelölt sorból kiszámítva az átlagértékek ezrelékes eltérését:

Azaz az eltérés mértéke 0,84‰. Közelítő integrálási módszerek A feldolgozás matematikai alapját a következő feltételezésekre építettük. A függvény, az értelmezési tartomány és az értékkészlet két halmazának elemei között fennálló kapcsolatok elméleti leírása. A kapcsolatrendszer megjelenítéséhez a két leggyakrabban alkalmazott eszköz a képlet és a grafikon. A függvény ismeretében az értelmezési tartomány bármely eleméhez egyértelműen hozzárendelhető az értékkészlet egy-egy eleme. Egy feszültséggörbe alatti területet annak határozott integráljával számíthatjuk ki. A feszültséggörbe egy olyan függvény, amely az idő függvényében ábrázolja a feszültség pillanatnyi értékét. Van, hogy a két számhalmaz között nem ismerjük a kapcsolatot végtelen számú elemre definiáló függvényt, csupán a vizsgálatainknál a mintavételezések számával meghatározható, diszkrét, az adott pillanatra jellemző értékeket tartalmazó pontsort. A két egymást követő pont között eltelt idő állandó. Ebből a pontsorból van ugyan lehetőség egy konkrét integrálható függvény interpolációval történő 8

előállítására, de az így kapott eredmény is csak közelítő, azaz pontatlanságot tartalmaz. Függvényinterpoláció alatt olyan módszereket értünk, amelyek nem pontosan meghatározott függvényeket közelítenek egy másik függvénnyel olyan módon, hogy az interpoláló függvény a közelíteni kívánt függvény értékét fogja felvenni előre megadott pontokban. Mivel az eredeti feszültség-idő függvény ismeretlen, csak bizonyos diszkrét mérési pontok állnak rendelkezésre, szükségünk lehet ilyen módszerek alkalmazására. Számunkra csak a függvénygörbe alatti terület a fontos, amely szintén közelíthető a mérési eredményekből. Azonban az alábbi függvényközelítési módszereket mégis érdemes röviden bemutatni, mivel az itt leírt fogalmakra fognak támaszkodni az általunk alkalmazott úgynevezett numerikus integrálási módszerek. Interpoláció Lagrange-alappolinomokkal Legyenek alappontok, és ezekből készítsünk egy olyan n+1edfokú polinomot, amely az alappontokon a nulla értéket veszi fel.

Segítségével könnyen bevezethetünk egy olyan n-edfokú Lagrange-alappolinomot, amely minden alappontban nullát ad, kivéve az i-ediken, ahol 1-et:

Ekkor a Lagrange-interpoláció n-ed fokú polinomja:

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

kedési feltételek: , ahol i=0,1,…,mk -1, illetve k=0,1,…,n Bebizonyítható, hogy ha az alappontok különbözőek, akkor az illeszkedési feltételeknek eleget tevő, Hm(x) polinom létezik és egyértelmű. Sok esetben, amikor nincs szükség az adatok nagyon pontos meghatározására, elégséges közelítő integrálási módszer a görbe alatti terület kiszámítására. Ha a mintavételezések száma megfelelően magas, a diszkrét pontokat tartalmazó feszültséggörbét egyenesekkel összekötve trapézokat kapunk. A trapézformula alapja ez az egymás mellé helyezett trapézokból összeállított terület. A trapézformula általános hibája Legyen f egy kétszer folytonosan deriintervalluválható függvény az mon, ekkor:

ahol . Bizonyítás: Az integrálszámítás középértéktétele kimondja, hogy ha az f és g Reimann-integrálható függvény az [a,b] intervallumon, illetve g előjeltartó az [a,b] intervallumon, akkor létezik olyan γ, hogy és Azaz az interpoláció hibatagjának integrálja az integrálszámítás középérték tételének felhasználásával:

Q.E.D. A teljes intervallumot m részre osztva, a részintervallumok eredményét felösszegezve nyerjük a trapézszabályt:

Egy kvadratúra formulát akkor nevezünk k-adrendűnek, amennyiben k-adfokú az a legkisebb fokszámú polinom, amelyre a formula már nem pontos. Ezek szerint a trapézformula másodrendű. A Simpson formula: másodfokú polinom interpolációból nyert zárt formula, n=2,

,

,

és

Az interpoláció maradéktagjában szerepel, ennek az integrálja [a,b] intervallumban nulla. Ezt úgy tudjuk a legegyszerűbben belátni, hogy [a,b]-t a [−1,1] intervallumba transzformáljuk. Ekkor páratlan függvény, amelynek az integrálja zérus. Emiatt a hibatételt a Hermiteinterpolációból származtatjuk,

ahol az középpontban az első deriváltat is interpoláljuk. Az általánosított osztott differenciák táblázatára gondolva tudjuk, hogy az interpolálós polinom a következő alakú lesz:

A második tag együtthatójának (C ) értéke nem fontos, mert az integrálja az előbbiek alapján nulla kell, hogy legyen, így adódik.

Egy intervallumon értelmezett valós függvény Darbouxtulajdonságú, ha bármely két függvényértéke között minden értéket felvesz, azaz: Legyen intervallum és . Az f függvény Darbouxtulajdonságú, ha , ahol esetén Ezek szerint a Darboux-tulajdonság miatt létezik olyan γ, amelyre a negyedik derivált az átlagértéket veszi fel, így a hibatag még tovább átírható:

A következőkben trapéz- és Simpson-formulával meghatározzuk egy elméleti és két mért függvény görbe alatti területét. Terület :

Fok

Szinusz

0

0

266,8 0

Terület

: 356,5 0

9

0,156434465

59,02462879

78,86911605

14,7561572

19,71727901

18

0,309016994

116,5958753

155,7962127

43,90512603

58,66633219

27

0,4539905

171,2961444

228,8870896

71,97300494

96,17082557

36

0,587785252

221,778534

296,3420066

98,26866961

131,307274

45

0,707106781

266,8

356,5

122,1446335

163,2105017

54

0,809016994

305,2519645

407,8797802

143,0129911

191,0949451

63

0,891006524

336,1876126

449,2162066

160,3598943

214,2739967

72

0,951056516

358,845206

479,491439

173,7582047

232,1769114

81

0,987688341

372,6668394

497,9600009

182,8780113

244,36286

90

1

377,3121784

504,167135

Terület

187,4947545

250,531784

1198,551447

1601,51271

2. táblázat

A Simpson-formula hibája Legyen f négyszer folyamatosan differenciálható függvény az [a,b] intervallumon. Ekkor létezik , amelyre Bizonyítás: Kiindulunk az Hermite-interpoláció alakjából, ahonnan integrálással kapjuk:

Ahhoz, hogy az integrálszámítás középértéktételét alkalmazhassuk, az f(4) mellett álló tényező nem lehet negatív. Ezt úgy biztosíthatjuk, hogy (x − b) helyett -(b − x)-et írunk, és így

A 2. táblázat az és szinuszos feszültség fél periódusának 10 diszkrét pontra bontott feszültséggörbe alatti, trapézmódszerrel meghatározott területeit tartalmazza. Az így kapott területet a számított pontos értékkel összehasonlítva a hiba [ : esetén:

esetén:

Egy negyed periódust 10 egyenlő szeletre bontva Simsonformulával meghatározzuk a görbe alatti területet (3. táblázat):

Q.E.D. A Simpson-szabály: A teljes [a,b] intervallumot páros számú m részintervallumra osztva és a Simpson-formulát a szomszédos intervallumpárokra alkalmazva kapjunk egy összetett formulát:

Ahol: h=0,5: mintavételezések közti idő [ms], Ui: A feszültség számított pillanatnyi értéke. A hiba mértéke:

index

1

2

3

4

..

..

..

..

..

n-1

n

idö [t i]

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

fok

0

9

18

27

36

45

54

63

72

81

90

feszültség [U]

0

59,02462879

116,5958753

171,2961444

221,778534

266,8

305,2519645

336,1876126

358,845206

372,666839

377,3121784

szorző

1

4

2

4

2

4

2

4

2

4

1

érték

0

236,0985152

233,1917506

685,1845778

443,557068

1067,2

610,5039291

1344,750451

717,690412

1490,66736

377,3121784

terület

7206,156239 0,166666667

h/3

1201,02604

3. táblázat XIX. évfolyam, 2. szám

9

Feszültség 63

0 59,02462879 59,02462879

-1,45338228 57,57124651

116,5958753

-1,41759513 -2,87097741

54,7002691 171,2961444

-4,2178795 50,4823896

221,778534

0,10385799

266,8

-6,5695006

305,2519654

-7,5163182

336,1876126

-8,2780538

358,845206 13,821633 4,6453394

-10

0,391

14,2715

4

-40

40

-1,955

-119

0,781

25,155

2

-238

238

-25,155

1,172

32,4921

4

-272

272

18,5081

30,889

2

180

180

30,889

0,1617594

193

1,954

55,3265

4

772

772

55,3265

0,185082

337

2,344

103,35

2

674

674

103,35

0,203829 -0,5579066

-8,8359604

0,2175734 -0,3403332

-9,1762936

377,3121784

4. differenciatáblázat

418

2,735

147,6025

4

1672

1672

147,6025

408

3,126

161,483

2

816

816

161,483

425

3,517

162,8515

4

1700

1700

162,8515

411

3,907

163,02

2

822

822

163,02

319

4,298

142,715

4

1276

1276

142,715

410

4,689

142,5195

1

410

410

Terület

A 3. táblázat Simpson-formulával meghatározott szinuszos feszültség negyed periódusának 10 diszkrét pontra bontott görbe alatti terület számításához szükséges adatokat tartalmazza. A 4. differenciatáblázat a hibakorlát közelítő meghatározásához szükséges. A 4. oszlop legnagyobb értékét használjuk fel a maximális hiba meghatározásához: maxΔ4fi=0,2175734 A legnagyobb hiba:

Mért feszültség 0 59 110 161 209 254 292 328 356 384 408 415 422

Idô 0 0,391 0,782 1,173 1,563 1,954 2,345 2,736 3,126 3,517 3,908 4,299 4,689

Trapéz formula 0 11,5345 33,0395 52,9805 72,15 90,5165 106,743 121,21 133,38 144,67 154,836 160,8965 163,215 1245,1715

Szorzó 1 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1

Trapézformula 12,3165

1,563

-0,7617356

22,6575934

Korrigált Simpson 63

90

-0,9468176

30,9356472

Simpsonformula 63

-68

-1,108577

38,4519654

Szorzó 1

0,1344671

-1,2430441 -5,4609236

45,021466

372,666839

0,07069304 -1,34690209

0

Korrigált trapéz 0

Idő

Simpson formula 0 236 220 644 418 1016 584 1312 712 1536 816 1660 422 1247,274

1181,6756

1020,50875 1163,78375

142,5195 1113,4716

6. táblázat

A 6. táblázat egy tényleges mérésben a felsővezetéki feszültség 3. periódusának induló (UFV=292,9491V, THDu ~40%) 4,689 ms időtartamú, 13 diszkrét pontot tartalmazó feszültséggörbe alatti terület trapéz-, korrigált trapéz-, Simpson-, illetve korrigált Simpson-formulával meghatározott területét és a számításhoz szükséges adatokat tartalmazza. A közelítő integrálási módszerek korrekciója a feszültséggörbe oszcilláltsága miatt szükséges. A feszültségre kapcsolt fogyasztók impedanciája határozza meg a rendszerből felvett teljesítményt, ami független az előjeltől. Így minden, a vizsgált intervallumon belül mért értéket pozitívnak kell tekintenünk. Összegezve megállapítható, hogy a mérőgépünk pontatlansága 3~ teljesítményre ≤2,5% (3 feszültség- és 3 áramkártya). A mérőgép hardveres és a számítási pontatlanság együttes mértéke is kisebb, mint 1%. A mérési adatok elemzésére az ismertetett módszerek felhasználásával számítógépes program készült, amely a feldolgozási időt jelentősen lerövidíti.

5. táblázat

Az 5. táblázat egy feltranszformált hálózati feszültség (U=309,64V, THDu =3,823) 4,689 ms 13 diszkrét pontot tartalmazó feszültséggörbe alatti terület trapéz-, illetve Simpsonformulával meghatározott területet és a számításhoz szükséges adatokat tartalmazza.

Irodalomjegyzék: Hegedűs Csaba: Numerikus analízis (Jegyzet) http://www.inf.elte.hu/karunkrol/digitkonyv/Jegyzetek2008/ numanal.pdf

Die Untersuchung der Übergangsphänomene im Stromversorgungsnetz Zugfahrzeuge führen der Oberleitung beim Bremsen Energie zu. Die Rückspeisespannung der vorübergehenden Phänomene führt zu Verzerrungen. Bei unseren Messungen werden diese Ereignisse registriert. Für die Verarbeitung der Messergebnisse werden Methoden des annähernden Integrierens verwendet. Examination of transient phenomena in power supply systems During braking, locomotives feed energy back into the overhead line. The transient phenomena of the energy recovery results in voltage-distortions. These distortions are recorded during measurement. Numerical integral is used for processing the results of the test. 10

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

SMART Rail technológiák lehetőségei, az intelligens vasúti hálózatok kialakításának kérdései © Tokodi Dániel, Dr. Schuster György, Ihász Jácint „A világ, amit teremtettünk, a gondolkodásunk eredménye, nem lehet megváltoztatni gondolkodásunk megváltoztatása nélkül.” (Albert Einstein elméleti fizikus) Bevezetés A mai kort nem a földben rejlő elemek kinyerése és feldolgozás útján nyert fémek meghatározott nevével jellemezzük – ahogyan eddig tettük a vas- vagy bronzkor idején –, hanem az információval, azaz jelenlegi civilizációnk az információs társadalomra épül. A gépesítés, a műszaki technológia, az információ birtoklása életünk minden apró pillanatát érinti, szinte a születésünktől a halálunkig. Ezért a kényelmes és biztonságos életért hatalmas árat kell fizetnünk, hiszen a technológiai függőségünkből adódóan kiszolgáltatottak vagyunk, ha a „megszokott” szabadságunk csorbul. Már pár órányi áramkimaradás vagy például egy közlekedési dugó is jelentősen megzavarhatja életünket. Gondoljunk csak bele például, milyen hatással volna, ha a vasúti személy- és áruszállítás napokig megállna, vagy a járatok jelentősen késnének. A megoldandó problémakör Szükséges tehát az életünket nagymértékben meghatározó infrasrukturális rendszerek megóvása. Ennek megoldására hivatott a kritikus infrastruktúrák védelme tudományág. Az Európai Unió kritikus infrastruktúrákat érintő Zöld könyve (EPCIP, Green Book) jó kiindulási alap a témában végzett kutatásokhoz. Emellett érdemes áttanulmányozni az egyik, hazai viszonyok között jelentős tanulmányt „A kritikus információs infrastruktúrák meghatározásának módszertana” címmel. Az információs infrastruktúrák a legfőbb alapját képezik társadalmunk-

nak, és a civilizációs vívmányok működéséhez elengedhetetlenek [1]. A Zöld könyv az első jelentős uniós dokumentum, amely lényeges definíciókat fogalmaz meg, mint például: Mi is az a kritikus infrastruktúra? A KI jelentése a régebbi, ám igen átfogó megfogalmazás szerint a következő: „Kritikus infrastruktúrák alatt olyan, egymással összekapcsolódó, interaktív és egymástól kölcsönös függésben lévő infrastruktúraelemek, létesítmények, szolgáltatások, rendszerek és folyamatok hálózatát értjük, amelyek az ország (lakosság, gazdaság és kormányzat) működése szempontjából létfontosságúak, és érdemi szerepük van egy társadalmilag elvárt minimális szintű jogbiztonság, közbiztonság, nemzetbiztonság, gazdasági működőképesség, közegészségügyi és környezeti állapot fenntartásában. Kritikus infrastruktúrának minősülnek azon hálózatok, erőforrások, szolgáltatások, termékek, fizikai vagy információtechnológiai rendszerek, berendezések, eszközök és azok alkotórészei, amelyek működésének meghibásodása, megzavarása, kiesése vagy megsemmisítése közvetlenül vagy közvetetten, átmenetileg vagy hosszútávon súlyos hatást gyakorolhat az állampolgárok gazdasági, szociális jólétére, a közegészségre, közbiztonságra, a nemzetbiztonságra, a nemzetgazdaság és a kormányzat működésére.” [2]. Hány és milyen szektora van a KInek? A kutatás szempontjából jelentős elemeket tárgyaljuk a KI tizenegy fő szektorából. A két, számunkra kiemelten fontos az „Információs és kommunikációs technológiák” és a „Szállítás” szektora. A szállításon belül is a 30. alcsoporttal – a „Vasúti szállítással” – fogunk a továbbiakban foglalkozni. A Zöld könyv által általánosan megfogalmazott irányokat a tagországok saját adottságaik alapján formálják át, adaptálják saját viszonyaikra. Magyarországon a 2012. évi CLXVI. törvény 10 fő ágazatot nevez meg kritikus infrastruktúrának, amelyből a II. fő ágazat a „Közlekedés” és a VII. az „Infokommunikációs technológiák”.

A közlekedésen belül található 2. alágazat a „Vasúti közlekedés”. Az „1. § f) pontja szerint a létfontosságú rendszerelem: a törvény 1–3. mellékletében meghatározott ágazatok valamelyikébe tartozó eszköz, létesítmény vagy rendszer olyan rendszereleme, amely elengedhetetlen a létfontosságú társadalmi feladatok ellátásához – így különösen az egészségügyhöz, a lakosság személy- és vagyonbiztonságához, a gazdasági és szociális közszolgáltatások biztosításához –, és amelynek kiesése e feladatok folyamatos ellátásának hiánya miatt jelentős következményekkel járna, g) nemzeti létfontosságú rendszerelem: e törvény alapján kijelölt olyan létfontosságú rendszerelem, amelynek kiesése a létfontosságú társadalmi feladatok folyamatos ellátásának hiánya miatt jelentős hatása lenne Magyarországon.” [3] A „Közlekedés” az 1-es számú melléklet része, az „Infokommunikációs technológiák” pedig a 3-as számú mellékleté. A mellékletek hatályba lépésének ideje időben differenciáltan történt meg, az utolsó 2014. január 1-jével lépett hatályba. A törvény a rendszerelemek védelméről is szól. Az „1. § e) pontja a létfontosságú rendszerelem védelméről tájékoztat: a létfontosságú rendszerelem funkciójának, folyamatos működésének és sértetlenségének biztosítását célzó, a fenyegetettség, a kockázat, a sebezhetőség enyhítésére vagy semlegesítésére irányuló valamennyi tevékenység.” [3] Világos tehát számunkra, hogy a vasúti infrastruktúra része a KI-nek, ezért megfelelő működésének fenntartása létfontosságú a társadalom egészére nézve. Védelmét elő kell segítenünk, mivel számos veszélyforrással számolhatunk működőképességének fenntartása során. A társadalmunk alapját adó információs rendszerek között is találunk kiemelten fontos elemeket. Ezek a létfontosságú információs rendszerek és létesítmények. Meghatározásuk a következő. „Létfontosságú információs rendszer és létesítmény: a társadalom olyan hálózatszerű, fizikai vagy virtuális rendszerei, eszközei és módszerei, amelyek az információ folyamatos biztosítása és az informatikai feltételek üzemfolytonosságának szükségességéből adódóan önmagukban létfontosságú rendszerelemek vagy más azonosított létfontosságú rendszerelemek működéséhez nélkülözhetetlenek.” [4]

XIX. évfolyam, 2. szám

11

A tárgyalt hálózat kulcstulajdonságai A 2010-ben közétett, vasúti infrastruktúrával kapcsolatos adatok a Pályavasúti Üzletág weboldalán találhatók. A vasúti vonalhálózatban 4430 kilométer fővonal, 3045 kilométer mellékvonal (ebből 2659 kilométer villamosított) és 1179 kilométer hosszúságú kétvágányú pálya van. A vonalhálózaton található 9 rendező pályaudvar, 664 személyzettel ellátott állomás és 839 megállóhely és megállórakodóhely, továbbá 5838 szintbeni útátjáró, amelyből 3196 biztosítatlan. Ezen adatok szemléletessége ma is mérvadó. [5] A kritikusság meghatározásának nemzeti szintje A vasúti infrastruktúrát tekintve a rendeletalkotó a kritikus elemek beazonosítására országos szinten öt kritériumot fogalmazott meg. A vasútvonalakkal kapcsolatosan a 168/2010. (V. 11.) Korm. rendelet által meghatározott hálózati szerepét, a sérülés utáni helyreállítási időt (30 nap), a kiesés esetén való helyettesíthetőséget, illetve az ezzel együtt járó többletteljesítmény-igényét és az esemény közbiztonságra gyakorolt hatásának kritériumait veszik figyelembe. Ezen kritériumokat befolyásoló tényezők társadalmi, gazdasági, környezeti, politikai, közegészségügyi és interdependens hatásokkal is rendelkeznek. Az európai és nemzeti szempontból kritikus vasúti infrastruktúrákat tekintve nemcsak az egyes transz-európai vasútvonalak számítanak sebezhető pontnak, hanem azok összes berendezése is (például vasúti pálya, vasúti híd, biztosítóberendezés, távközlő hálózat, erősáramú ellátottság). Egy hálózat kitettségét azon elemének sebezhetősége határozza meg, amely a rendszer védelemének szempontjából leggyengébb elemnek számít, ez befolyással bír a hálózat komplex kritikusságára.

lása megfelelő rugalmasságot ad a rendszernek. Az intelligencia mérhető és tervezhető eleme lehet a vasúti infrastruktúrának. Veszélyforrások Alapvető cél a személyek és áruk „A” pontból „B” pontba való minél gyorsabb eljuttatása épségben és biztonságban. A KI szempontjából az említett célok bármilyen fokú és módú megsértése számít veszélyforrásnak a vasúti közlekedésben. Összetevői többféleképpen csoportosíthatók, például műszaki, emberi eredetű vagy komplex típusú veszélyek. Tipikus eset egy műszaki problémára például a sínpályahiba. Emberi eredetű veszély mondjuk a terroristatámadás veszélye, például egy csomóponti vasúti híd megsemmisítése. Komplex veszélyforrás pedig egy emberi rásegítéses műszaki problémával párosult természeti esemény lehet, például nagy esőzések idején a védelmi gát felrobbantásával a vasúti közlekedés megakadályozása. Kutatási terület Az Európai Unióban élve mi is érintettjei vagyunk az unió által hozott döntésekben rejlő elképzeléseknek. 2010-ben fogalmazódott meg ama direktíva, amely „Az intelligens közlekedési rendszereknek a közúti közlekedés területén történő kiépítésére, valamint a más közlekedési módokhoz való kapcsolódására vonatkozó keretről” címmel jelent meg [6]. Ebben az irányelvben főképp a közúti

közlekedésről van szó, de a közlekedési módokhoz való kapcsolódás jelentheti számunkra a vasúti vonatkozásokat is. Ezen az európai iránymutatáson alapul a 2013-as októberi Nemzeti Közlekedési Stratégia, amelynek részeként szerepel a közösségi közlekedés, azon belül is maga a vasúti infrastruktúra üzemeltetése és a vasúti árufuvarozás és személyszállítás [7]. Az előzőekben egy új fogalom jelenik meg, az „intelligens közlekedési rendszerek”, azaz ITS (Intelligent Transport Systems). Arról van tehát szó, hogy az interdiszciplináris szakterületek kutatási eredményeinek alkalmazásával, azaz mondjuk az infokommunikációs technológiák használata útján a különféle közlekedési struktúrák integrált működésének kifejlesztését célozzák meg, amelyben fókuszálnak a logisztikai csomópontokra is. Az ITS-rendszerek főbb célkitűzései a minél környezetbarátabb közlekedési módok, a megfelelő hatékonyságú közlekedés megvalósítása és a közlekedésbiztonság kiterjesztése [8]. Az Európai Unión belül Magyarország (még a szüneteltetett forgalmú vonalak kivételével is) számottevő vasúti infrastruktúrával rendelkezik. Ezen infrastruktúra jelentősége nem elhanyagolható a személy- és áruszállítás területén. Az intelligens közlekedési rendszerek kialakításában nagy szerepet vállaló vasúti iparág nemcsak hogy történelmi, hadászati és gazdasági értéket képvisel az ország számára, hanem egy fenntartható, mérsékelt károsanyag-kibocsátású, nagy kapacitású közlekedési módot is jelent. Az 1. ábra bemutatja, hogy a vasúti közlekedés károsanyag-kibocsátása jelentősen kisebb a többi közlekedési

Hipotézisek megfogalmazása A vasúti kritikus infrastruktúra adaptivitásának növelésével kitettsége csökkenthető. Az adaptivitás megvalósítása intelligens rendszerelemek alkalmazása útján történhet meg. A komplex, többszintű rendszerben mind az osztott, mind a központosított intelligenciának helye van. A rendszerelemek kritikussági foka meghatározható. Az azonos kritikussági fokkal rendelkező alrendszerek integrá12

1. ábra. A Magyarországi főbb közlekedési módok károsanyag-kibocsátása [9] VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

tósági tervezés (Usability engineering) [14]. A témában a következő kutatási irányokat és célokat határozom meg. Legfőbb kutatási célom az intelligens vasúti hálózat megvalósítási feltételeinek kidolgozása (ITS – Intelligent Transport Systems for Rail). A már meglévő hálózat intelligenciájának meghatározása, erre vonatkozó vizsgálati módszerek kidolgozása, a mérhetőség megvalósítása. Az intelligencia mértékének növelésére irányuló kutatás. A vasút mint kritikus infrastruktúra intelligens rendszerelemekkel való bővítésének rendszerszintű hatásai. Várható eredmények

2. ábra. Az ETSI ITS vizualizációja [11]

módhoz képest. Ezért is lehet a vasúti közlekedés jelentősége meghatározó a magyarországi viszonyok között. Az okos telefonok, okos szolgáltatások, okos mérések, okos energetikai hálózatok világában felmerülhet a kérdés, hogy ahogyan egy energiahálózat lehet intelligens, úgy lehet-e egy közlekedési hálózat is az. Továbbá ezen intelligens közlekedési struktúra kialakítása elősegítheti-e a vasúti infrastruktúra kritikus voltából adódó problémák megoldását. A fentieket tanulmányozva megállapítható, hogy bár szükségesnek ítélik a vasúti infrastruktúra ITS-be való bevonását, ezt nemigen teszik meg – talán sajátságos helyzete miatt. Mindazonáltal – szerintem – explicite helye van a vasútnak az ITS-ben. Az igazsághoz hozzátartozik, hogy az Európai Parlament a vasút szempontjából az ERTMS-t (European Rail Traffic Management System) helyezi középpontba, ha az ITS-ről van szó. [10] De lehet-e ez több ennél? A közlekedési rendszerek egymásra hatása nyilvánvaló, ha csak a vasúti kontra autóbuszos személyszállítás vagy akár vasúti és közúti áruszállítás esetét említjük csak. Érdekességképpen tekintsük meg a 2. ábrát, az ETSI (European Telecommunications Standards Institute) vizualizációját az ITS-ről [11]. Világunkban – és a fejlettebb országokban bizonyára – a személyes mobilitás egyre inkább alapjogként realizálódik az emberek életében. Az egyéni utazási költségek növekedésével nagyobb igény mutatkozik a közösségi közlekedés

iránt. A versenyképesség fenntartása végett a folyamatos fejlődés elengedhetetlen ezen a területen is. Mindeközben az élet minden területén a minket körülvevő technológiától való függőségünk egyre nagyobbá válik. Kutatásom szcenáriója kiterjed a mai vasúti rendszerek okos hálózattá való alakításnak kérdéseire, valamint a vasúti infrastruktúra SMART-ság mérésének kidolgozására. Továbbá lényeges elemeiként említhető ezen közlekedési infrastruktúra kritikus voltából adódó problémák kezelése intelligens struktúrák alkalmazása útján és a kooperatív és interdiszciplináris területeken való kutatásokba való bekapcsolódás segítségével a témámra vonatkozó következetések levonása. A mélységileg vizsgált főbb alrendszerek a biztosítóberendezések (kiváltképpen az elektronikus, számítógép-vezérelt berendezések), biztonságot szolgáló dedikált távközlő hálózatok, vasúti energiaellátó rendszerek. A nemzetközi tapasztalatok szerint a vasúti jelzőrendszer (Signaling) és a vonatkövetés (Monitoring) jelenti az SRN-t (Smart Railway Network) [12]. Mások szerint az SRN már többet jelent, mégpedig a vasúti jelzőrendszert (Signalling), a vasutat körülvevő kommunikációs rendszereket (Communication) és IT technológiát, az utasinformációs és jegyrendszereket (Passenger Info and Ticketing) és a gördülő állománnyal kapcsolatos (információs) rendszereket (Rolling Stock Technology) [13]. Kutatásomban ezt többek között egy új elemmel bővítem majd, amely szempont a használhaXIX. évfolyam, 2. szám

A vasúti kritikus infrastruktúra jelentős mértékben függetleníthető egyes veszélyforrásoktól az intelligens struktúrába való integrálása útján. Összességében milyen „SMART Rail” elemek segítségével valósítható ez meg? A „SMART Rail” fogalmának terjedése kétségtelen a nemzetközi irodalomban. Mit is jelenthet ez? És mit jelent ez kiváltképpen Magyarországon. Lehetséges autonóm működésre képes egyes SMART Rail elemek: – European Rail Traffic Management Systems (ERTMS). Európai szintű, többtényezőjű rendszer, amelynek elemei az ETCS, GSMR stb. – European Train Control System (ETCS). A nagyvasúti kötöttpályás közlekedés nemzetközi szintű egységes átjárhatóságának biztosítását szolgáló technológia. – Integrated European Signaling System. Új irányvonal, az interoperabilitás megvalósításának kulcseleme. – Vasúti automatizáció, kibernetika. A vasúti automatizáció területén segítségünkre lehet a kibernetika, a vezérlés tudománya, „az élőszervezetben és gépben történő irányítás és kommunikáció elmélete.” [15] Az automatizálás alapját képezik a számítógép-vezérelt mechanizmusok, a folyamatszabályozások és vezérlések, így ez az elmélet alkalmazható a nagykiterjedésű infrastruktúráknál is. – Vasúti biztosítóberendezések. A vasút-automatizálás egyik eleme, a vasúti biztonság alapköve. A biztosítóberendezések strukturális inhomogenitásának kezelése, a régi és modern technológiák együttes alkalmazása legyőzendő kihívásokat támaszt a napi munka során a vasutat üzemeltető számára, amelyre szintén megoldás lehet egy intelligens rendszer megvalósítása. 13

–

–

–

–

–

–

IT technológiák. Az információs technológiák használata elengedhetetlen a vasút számára. A mindennapi működéshez kommunikációra van szükség a teljes vasút üzemben tartásához. Kommunikálnak a vezetők a beosztottaikkal, a munkatársak a munkatársaikkal, az emberek a gépekkel, a gépek az emberekkel. Usability engineering. Fiatal tudományként a használhatósági tervezés lényegi részét kellene hogy képezze az ember-gép kapcsolatokat tekintő beruházásoknak. Alapjaiban a gépek az emberek munkájának segítése végett készülnek. Mesterséges neurális hálók. A mesterséges intelligencia használata ma már nem kérdés egyes területeken. Lenne tehát mód arra, hogy e tudást kamatoztassuk a nagy komplexitású infrastrukturális rendszerekben is. Energy management. A világ energiaéhsége nem elhanyagolható mértékben változott az elmúlt évek során. A fosszilis energiahordozók használata jelentős mértékben drágult. Sok esetben a vasúti alkalmazások is jelentősen támaszkodnak eme energiahordozók használatára, gondolok itt például a tolatási mozgásokat megvalósító BOBO-kra vagy akár a biztosítóberendezések segédüzemi aggregátoraira. Nem szabad elfelejtkeznünk a villamos energiáról sem. Egy-egy forgalmas, nagyobb állomáson akár csak a váltóállítás is meglehetősen nehézkesen végezhető villamos energia nélkül. A vasút nagy energiafelhasználó! Smart grid [16]. Nemzetközi cél az energiahálózatok biztonságának, rugalmasságának növelése. Ezen energetikai koncepció alkalmazása vasúti környezetben is jelentős kihívások elé állít minket. Az energiahálózaton belül a közlekedés szerepe jelentős szeletet képvisel, és ez a mai tudásunk szerint a jövőben csak is növekedhet. Gondolnunk kell tehát a nagy földrajzi kiterjedésű és számottevő lokális központokkal rendelkező vasút-energetikai infrastruktúrának a gondozására is mint kritikus infrastrukturális elemre és mint lényegi nagyfogyasztóra. Jegyrendszerek. A jövőben csak felszállunk az adott közlekedési járműre, és/vagy amíg várunk az indulásra, máris felkínálja a rendszer azt a lehetőséget számunkra az okos telefonunkon keresztül, hogy váltsuk meg a jegyünket a tervezett úti célunkig. Nem kell majd sorba állnunk a pénztárnál, nem kell majd bebillentyűznünk a „jegyvasarlas” szót sem, azaz ki leszünk szolgálva maximális tekintetben.

14

–

–

–

On-board technológiák. Nemcsak az egymással kommunikáló vasúti szerelvények, hanem a fedélzeti real time utastájékoztatás számos újításáról lehet itt is szó. Állomási technológiák. A nagyobb állomások meglehetősen sok technológiai vívmányt alkalmaznak, a legeldugottabb HVAC berendezéseken keresztül a mozgólépcsőkön, lifteken át akár a nyílt wifi-hálózatokig a valamennyi berendezés integrálásában rejlő lehetőségek szinte végtelenek. Fenntartói és karbantartói rendszerek. Egy nagy és kritikus rendszer esetében a karbantartás kérdése nem lehet ad hoc. Ennek elkerülésére kiválóak a mai modern, informatikai alapú rendszerek. A hibák eliminálása és az erőforrásokkal való gazdálkodás remek eszköze.

További, kifejlesztésre váró elemek. – Folyamatos vasúti pályaállapot-felügyeleti és -diagnosztikai rendszer (statikus és dinamikus elemekkel egyaránt). – Online gördülőállomány-diagnosztika. – A vasúti infrastruktúrák alapján nyújtott szolgáltatások szolgáltatásminőségének (Quality of Service) meghatározása és javítása. – Az autonóm intelligencia online hatása a szolgáltatás minőségre. A fent említett elemek alkalmazása beágyazott rendszerek segítségével képzelhető el. Ez azt jelenti, hogy ezekben a rendszerekben az integráció foka egyre nagyobb, ami magában hordozza a tesztelés során fedésben maradó hibák létét. Ennek csökkentésére elosztott intelligenciájú, dedikált elemekből modulárisan felépített berendezések létrehozása a cél. Egy kereskedelmi forgalmú SMART Rail struktúra látható az alábbi ábrán. [17]

3. ábra. SMART Rail struktúra a Hitachitól [17]

Az elektronikus biztosítóberendezés mint az intelligens vasúti hálózat lehetséges alapköve Mint ahogy a kereskedelmi forgalmú SMART Rail struktúrát bemutató ábrán is látható, a biztosítóberendezés is szerves része a vasúti hálózatnak. Az intelVEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

ligens vasúti hálózatba természeténél fogva leginkább a biztosítóberendezés elektronikus változata integrálható. Az elektronikus biztosítóberendezés előnyei lehetnek: – korszerű, technikailag fejlett; – segíti a folyamatos figyelmet igénylő munkavégzést, kényelmesen kezelhető; – a hagyományos berendezésekhez képesti többletfunkciók könnyen megvalósíthatók, ezek például • naplózások önműködő vezetése (eseménynaplók, zavarnaplók stb.), • figyelmeztető szövegek, kizárások (vágányzár, jelzőzár, célkizárás) alkalmazhatósága, amelyekkel könynyebben és biztonságosabban lehet az állomásokon a forgalmi korlátozásokat foganatosítani; – a kapcsolódó rendszerekhez (például ETCS, utastájékoztatás) a szükséges bemeneti információk egyszerűbben kinyerhetőek; – az öregedő berendezésállomány megfelelő alternatívája; – tulajdonságai alapján egy lehetséges intelligens hálózat alapeleme lehet. Az előnyök mellett szólnunk kell a manapság Magyarországon alkalmazott elektronikus rendszerek hátrányairól is, mint például: – a jelfogós technikához viszonyított gyártási, telepítési költségük jelentősen magasabb, mivel nem sorozatgyártott, sok-sok állomáson telepített eszközökről, hanem egyedi telepítésű eszközökről van szó; – a sokat bizonyított jelfogós rendszerekhez képest az elektronikus berendezések technológiából adódó élettartama jelentősen rövidebb (maximum 25–30 év); – a vasúti biztosítóberendezések nemzetközi technológiát alkalmaznak, ezért kitettségük számos területen nagyobb, mint a régóta alkalmazott, esetleg licencalapú hazai gyártással is megoldható technológiáké; – a magyarországi fejlesztések hiányában a gyártók és beszállítók más, nagyobb volumenű piacokra kifejlesztett termékei sok esetben kihívásokkal küszködnek az országspecifikus kérdések tekintetében; – nem szabad elfelejtenünk, hogy az elektronikus berendezések jelentős villamos energiát emésztenek fel működésük során, és mesterséges hűtésükről gondoskodni kell; – az alkalmazott vasúti biztosítóberendezések modularitása nullához konvergál, dedikált elemei drágák, nehezen pótolhatók, tartaléküzemű berendezései megtöbbszörözik a költségeket;

–

–

az új technológiához megfelelő új szakértelem szükséges, a berendezések terjedésével szakértőhiány léphet fel, például ilyen szakirányú villamosmérnöki képzés nincs. Komplex infrastrukturális rendszerekkel kapcsolatosan csak egy MSc képzés foglalkozik az országban: az Óbudai Egyetemen az Ipari felügyeleti és kommunikációs rendszerek villamosmérnöki MSc. A fent említett helyzet miatt a MÁV-nál kizárólag külföldi gyártóktól, beszállítóktól származó elektronikus biztosítóberendezések kerülnek felhasználásra, amelyek alapszoftverileg nem feltétlenül alkalmazkodnak a MÁV állomási és biztosítóberendezési sajátságaihoz, ezért átalakításuk pénzügyi ráfordítást és sok munkaórát igényel.

Konklúzió Összegezve: az elektronikus biztosítóberendezés jó irány az intelligens hálózat felé, viszont ehhez feltétlenül szükséges egy rugalmas, moduláris berendezés megalkotása egyetemi, ipari és vasútvállalati közös együttműködésében. Ha csak a 664 állomást szeretnénk, hogy kompromisszumoktól mentesen, minden szükséges – de nem több – funkcióval az elvárásainknak maradéktalanul megfelelően működő vasúti hálózati elem legyen. „Ha ló nincs, jó az szamár is!” – tartja a mondás, de egy tudományos igényű esetben ez nem elegendő. Megfelelő ipari együttműködéssel – az élenjáró nemzetközi cégek összefogásával –, vasútvállalati és egyetemi hozzájárulás mellett hazai fejlesztésű elektronikus berendezésre van szükségünk. Ez a befektetés a jövőbe való invesztíció lehet az ország és Európa számára is, így remélem, hogy ama döntéshozók, aki tudják törekvéseinket támogatni, pártolni fogják a jövőbeni tudományos vasúti fejlesztéseket. Mindezt az intelligens vasúti hálózat és a kritikus infrastruktúrák védelmének jegyében képzeljük el. Köszönetnyilvánítás Köszönettel tartozom szerzőtársaimnak: témavezetőmnek és kollégámnak együttműködésükért és a cikkezéssel töltött idejükért. Külön hála a cikk lektorainak, amiért támogatták cikkünk megjelenését, és szakértelmükkel segítették a szakmai színvonal megfelelő szinten tartását. Irodalomjegyzék [1] Haig Zs. (2009): A kritikus információs infrastruktúrák meghatározásának módszertana. Letöltés dátuma: 2014.

03. 26. 20.00, forrás: http://www.certhungary.hu/sites/default/files/news/a_ kritikus_informacios_infrastrukturak_ meghatarozasanak_modszertana.pdf [2] 2080/2008. (VI. 30.) Kormányhatározat A Kritikus Infrastruktúra Védelem Nemzeti Programjáról. [3] 2012. évi CLXVI. törvény A létfontosságú rendszerek és létesítmények azonosításáról, kijelöléséről és védelméről. Letöltés dátuma: 2014. 03. 26. 20.14, forrás: http://www.complex.hu/kzldat/ t1200166.htm/t1200166.htm [4] 65/2013. (III. 8.) Kormányrendelet A létfontosságú rendszerek és létesítmények azonosításáról, kijelöléséről és védelméről szóló 2012. évi CLXVI. törvény végrehajtásáról. Letöltés dátuma: 2014. 03. 26. 20.30, forrás: http://www. cert-hungary.hu/sites/default/files/news/ mk_13_040.pdf [5] Működtetett infrastruktúrára vonatkozó alapadatok Letöltés dátuma: 2014. 04. 02. 12.34, forrás: http://www. palyavasut.mav.hu [6] 2010/40/EU Irányelve (2010. július 7.) Az intelligens közlekedési rendszereknek a közúti közlekedés területén történő kiépítésére, valamint a más közlekedési módokhoz való kapcsolódására vonatkozó keretről. Letöltés dátuma: 2014. 03. 26. 20.30, forrás: http://eur-lex. europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?u ri=OJ:L:2010:207:0001:0013:hu:PDF [7] Nemzeti Közlekedési Stratégia (2013. 10.) Letöltés dátuma: 2014. 03. 27. 20.40, forrás: http://www.kkk.gov.hu/ remos_downloads/NKS_Strategiai_dokumentum.26.pdf. [8] ITS Hungary Egyesület (2013. 12. 21.) Intézkedési Terv az intelligens közlekedési rendszerek és szolgáltatások európai alkalmazásához. Intézkedési Terv. Letöltés dátuma: 2014. 03. 27. 20.40, forrás:http://www.its-hungary.hu/dokumentumok/06_Reszletes_Intezkedesi_ Terv.doc

[9] A hazai közúti, vasúti, légi és vízi közlekedés károsanyag-kibocsátása. Letöltés dátuma: 2014. 03. 19. 20.00, forrás: http://www.kti.hu/index.php?mact= Album,m5,default,1&m5albumid=367& m5page=2&m5returnid=760#link [10] Intelligent transport systems – Rail - ERTMS Letöltés dátuma: 2014. 04. 22.00, forrás: http://ec.europa.eu/ transport/themes/its/rail_en.html [11] ETSI - European Telecommunications Standards Institute – Intelligent transport systems Letöltés dátuma: 2014. 04.22.00, forrás: http://www.etsi. org/images/files/membership/ETSI_ ITS_09_2012.jpg [12] Monil, S. (2013. 09.) Smart Railway Network. Vol2, Issue 4. International Journal of Electronics and Communication Engineering. [13] Smart Rail Expo – Smart Rail Asia Industry Report (2014. 01. 10.) Smart Rail Europe Congress report (old.: 131–138.) Letöltés dátuma: 2014. 03. 27. 20.50, forrás: http://info.smartrailexpo. com/smartrail-asia-industry-report?__ hstc=105861724.dd5952df 9e8f 9aa7d 98af 2b25fe194ab.1393251657069.139 3251657069.1393251657069.1&_ _hs sc=105861724.2.1393251657070&_ _ hsfp=3076533769. [14] Grippenkoven, J. (2013/11). Nutzerzentrierte Systemgestaltung am Fahrdienstleiterarbeitsplatz Signal + Draht, 20–24. oldal. [15] Ashby, W. R. (1972) Bevezetés a kibernetikába Budapest, Akadémiai Kiadó [16] Camlin Rail – Smart Grid Power Supply and Fault Management Systems Letöltés dátuma: 2014. 04. 02. 20.00, forrás: http://www.railway-technology.com/ contractors/electrification/kelvatekltd/ [17] Hitachi Railway Systems Website (2014) Letöltés dátuma: 2014. 03. 15. 20.12, forrás: http://www.hitachi-rail. com/products/

Die Möglichkeiten der SMART Rail Technologien, die Fragen der Gestaltung von intelligenten Eisenbahnnetze In unserer Heimat erschienen die SMART-Technologien her in der Gebäudenautomatisiereung, Energetik, Telekommunikation, usw. Diese Tendenz entwickelt sich markant bezüglich welcher Diszipline. Der Weg der Entwicklung kann der Eisenbahn auch nicht entgehen. Zahlreiche Parallelen sind zwischen den bei aufgezählten Bereichen verwendeten Lösungen und der Eisenbahn ziehbar. Wir versuchen, diese vorzustellen. Der Bau, die Entwicklung, Betreibung des aus den SMARTElementen mit Hilfe von modernen Lösungen produzierten Netzwerkes sind kostengünstig, tragen zur niveauvölleren Ausleistung der Fahrgäste und Steigerung der Leistungsqualität bei. Sie gewährleisten die Strategie für den Schutz der kritischen Infrastruktur (in Folgenden: KI) bei der Eisenbahn. Das erste wichtige Element einer solchen zu konfigurierenden intelligenten Struktur kann das elektronische Stellwerk sein. Von seiner Integrierung kann man im ersten Teil unserer Artikelserie lesen. The opportunities of SMART Rail technologies and the questions of the intelligent railway networks implementation In Hungary building automation, energetics and telecommunication are just a few areas where SMART technologies have been used for a long time. It is a new trend now that more and more industries are starting to use the technologies mentioned above. Their usage cannot be avoided in the railway. There are several similarities between the applied solutions of the listed areas and the railway structures. We will attempt to present these in our article. Networks built from, developed and maintained by SMART elements with modern solutions are cost-effective and they contribute to a higher level of service and customer experience for passengers. This article - the fi rst part of our series - is about the foundation of intelligent railway systems, the interlocking systems.

XIX. évfolyam, 2. szám

15

Gyorsvonat kisiklása Nagytétény-Diósd állomáson (1968)

Nagytétény-Diósd állomás a kétvágányú (akkoriban még nem villamosított) Budapest-Kelenföld–Pusztaszabolcs– Pécs kiemelt vasúti fővonalon fekszik,

az általános fékúttávolság 1000 méter. A vonal érdekessége volt, hogy akkoriban (sőt 2013 szeptemberéig) a Budapestről Székesfehérváron át közlekedő távolsági vonatok jelentős része is ezt a vonalat használta Érd-elágazásig, és ott (az országban elsőként beépített nagysugarú R=800 m kitérőn keresztül) tért le az 1958 decembere óta használt átkötő szakaszon Tárnokra (1. ábra). Nagytétény-Diósd állomás egyben a Budapesti Jobb parti Körvasút egyik kijelölt végállomása is volt. A hatvágányos középállomás III. és IV. sz. vágánya a páratlan, illetve a páros számú vonatok átmenő fővágánya, a II. és V. sz. vágány a megelőző fővágány, az I. és VI. sz. pedig tároló és rakodó mellékvágány (2. ábra). Az állomáson és a vonalon SiemensHalske biztosítóberendezés üzemelt, még alakjelzőkkel és csak a helyes irányokra kialakított jelzőkkel (jelzőkezeléssel). (A helytelen vágány mellett sem térközjelzők, sem bejárati jelzők nem voltak felállítva, és az állomási biztosítóberendezés is csak a helyes vágányra engedte meg a kijárati jelző kezelését – akkoriban ez volt a jellemző állapot a többi alakjelzővel felszerelt fővonalon is. A helyes vágány mellett lévő állomási bejárati jelzőkkel egyvonalban „Jelzésadás helye” jelzőket állítottak fel, és előttük „Fékút eleje jelző” került kitűzésre. A nyíltvonalon a helyes vágány mellett felállított főjelzők Megállj jelzése esetenként érvényes volt a helytelen vágányon közlekedő vonat részére.) A váltókat a váltókezelők vonóvezetékkel állították az állomás végein kialakított I. és II. sz. állítóközpontból. Itt történt a vágányutak lezárása és a jelzők kezelése is. A menetek kijelölését, az egyidejű menetek kizárását, a jelzőkezelés külön engedélyezését és a vonali térközbiztosító berendezés csatlakoztatását a forgalmi irodában elhelyezett rendelkező készülék (3. ábra) szolgáltatta. A biztosítóberendezés teljes feloldó berendezéssel volt ellátva (tehát a kijárati irányokban is, hiszen azok a menetek is érintettek csúccsal szemben váltót). A bejárati jelzőkön a szárnykapcsolóval működtetett kétfogalmú előjelzők (ún. „áthaladásjelzők”) is fel voltak szerelve, amelyek az átmenő fővágányokban

16

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

© Füstös István „A baleseteket kiváltó okok egyszerűen csak megismétlődnek!” Chuck Millernek, a repülési balesetvizsgálók „nagy apostolának”, az USA Nemzeti Közlekedésbiztonsági Tanács (NTSB) volt igazgatójának keserű kifakadása. „1968. évi november hó 26.-án éjjel 01 óra 02 perckor Nagytétény-Diósd állomáson két zöld világgal „Szabad csökkentett sebességgel” jelzési képet mutató biztosított alak bejárati jelző … jelzési képe mellett behaladó … a menetrend szerint áthaladó, az ABb 608 psz..és a távvezérelt Abb 613 psz. öt tengelyes motorkocsikkal vontatott, összesen 8 járművel (34 tengellyel), 401 tonna terheléssel, 248 t fékezendő és 289 t fékezett tömeggel, személyvonati légfékkel közlekedő 1810 sz. éjszakai gyorsvonat első motorkocsijának első nyomállványa a kitérő irányú V. vágányra behaladás közben a 16 sz. központi (vonóvezetékes) állítású, biztosított, csúccsal szemben érintett váltó gyöke után 150 cm távolságban kisiklott.” E szavakkal kezdődik a balesetről kiadott véleményes jelentés, amely kiemelkedően precíz és részletes, és amelyre a cikk írását alapoztam. A nagyon súlyos, de viszonylag kevés emberáldozattal járó (bár tömegszerencsétlenségnek minősülő) balesetnek 3 halálos (vasutas) áldozata, 5 súlyos (ebből egy vasutas) és 6 könnyebb sérültje volt. Ez a baleset több szakkönyvben-szaklapban már bemutatásra került, ebben a cikkben az eseményt (annak általános ismertetésén túl) elsősorban a biztosítóberendezéssel és annak kezelésével kapcsolatos gondolatok alapján elemzem, bőséges kép- és ábraanyaggal színesítem, továbbá külön hangsúlyt helyezek az állomás akkori biztosítóberendezése érdekességeinek bemutatására is, és igyekszem megfelelő tagolással az olvashatóságot elősegíteni. A helyszín általános ismertetése

egyenes irányban áthaladó vonatok esetében a kijárati jelző szabad állására előjelzést adtak (kitérőbe áthaladáskor azonban nem). (A szárnykapcsoló egy kisfeszültséggel vezérelhető mechanikai kapcsoló, amely a hozzávezetett két rudazatot vagy összeköti mechanikusan, vagy nem. Leginkább a kijárati előjelzők vezérlésére használták SH berendezéseken. A bejárati jelzőről levezetett rúd és az előjelzőt mozgató rúd közé volt beépítve (4. ábra). Ha ugyanarról a vágányról volt egyszerre feloldva a kijárati jelző és a bejárati jelző, akkor a szabadra állított alak kijárati jelző emeltyűérintőjén keresztül áramot kapott a bejárati jelző árbocára szerelt szárnykapcsoló, és ilyenkor a bejárati jelző állításával egyszerre („azzal az erővel”) a kijárati jelző előjelzőjének állítása is megtörtént. (Később az ilyen esetekre rugózott visszatérésű áthaladó kallantyút is felszereltek a rendelkező készülékre – a szárnykapcsoló csak akkor kaphatott áramot, ha a forgalmi szolgálattevő a kijelöléskor elfordította az áthaladó kallantyút is –, amit egyébként a bejáratra fordított iránykallantyú rögzített). Áthaladó menet esetében tehát a bejárati jelző kezelésével meg kellett várni, hogy a kijárati jelző kezelése megtörténjen, mert a korábban kezelt bejárat esetén a kijárati előjelző már a megálljra utaló állásban maradt. A bejárati jelző kezeléséhez ezért az ilyen esetekre a bejárati oldalon lévő állítókészülékre egy jelfogót szereltek fel – ún. „zebra jelfogót” –, amely jelezte a váltókezelőnek, hogy állítva lett-e már a kijárati jelző. (A zebra elnevezés abból adódott, hogy a jelfogó ablaka fekete-fehér csíkos volt addig, amíg a kijárati jelzőt nem kezelték). A bejárati jelző korai állításának megakadályozására a tájékoztató „zebra jelfogón” felül általában ún. tengelymegakasztó szerkezetet is alkalmaztak, amely villamos jel hatására szintén mechanikai függőséget hozott létre: áthaladó menet esetén (tehát ha mind a ki-, mind a bejárati jelző fel volt oldva) csak akkor engedte továbbhaladást engedélyező állásba állítani a bejárati jelzőt, ha a kijárati jelző szabadra állítása már megtörtént – így biztosították a kijárati jelző előjelzőjének megfelelő kezelését. Megjegyezzük, hogy másodrendű fővonalainkon szép számmal működnek még ilyen berendezések szerte az országban.) A biztosítóberendezés a helyes irányokra a térközök biztosítását is ellátta, a térközjelzők (és a kijárati jelzők) blokkzár alatt voltak arra az időre, amíg az általuk fedezett térközben vonat tartózkodott (ún. „biztosított, nem önműködő térközi közlekedés”). A jelzőket és a

berendezést a nyílt vonalon a térközőrök kezelték. Az alakjelzők kivilágítása éjszakára kőolajlámpákkal történt, amely lámpákat az árbocra kellett lánc segítségével felhúzni (5.A., 5.B. kép). A felhúzott lámpák elé szerkesztett színes üvegeket a jelzőkarok mozgatták, így ezek a lámpák mindig a jelzők állásának megfelelő színű fényekkel adtak jelzést. A kivilágítást és a lámpaoltást, lámpakezelést (tisztogatás, töltés, kanócvágás stb.) általában a váltókezelőnek, az előjelzőket esetleg a közelben lévő őrházban szolgálatot teljesítőnek (nagyállomásokon az e feladatra rendszeresített dolgozónak) kellett elvégeznie.

A baleset előtti időszak

A forgalmi helyzet a baleset éjszakáján

Tíz nappal a baleset előtt kikapcsolták a IV. sz. átmenő fővágány kezdőpont felőli végén lévő oldó szigeteltsínt (lásd 2. ábra), mert az ágyazat szennyezettsége miatt megbízhatatlanul működött. (A levezetéses oldó szigeteltsín megnöveli a kockázatát annak, hogy egy szabálytalanul-figyelmetlenül végrehajtott bejárat-visszavonásból utoléréses baleset következzen be, továbbá feleslegesen hosszú időkre terheli a galvánelemet – valószínűsíthető, hogy a bizt.ber. műszerész ezekre tekintettel kapcsolta ki a szigeteltsínt.) A balesetben elvileg ennek nem volt szerepe, azonban további találgatásokra ad okot (lásd „Elemzés”).

Ezen az éjszakán az időjárás csendes és derült volt, a hőmérséklet +1 C° volt, a távolbalátás nem volt korlátozva. Ismeretes, hogy a MÁV abban az időben nagyon komoly forgalmat bonyolított le (az akkori technikai felszereltséget tekintve sok esetben a kapacitás teljes kihasználásával – a szocializmus hihetetlen szállításigényességét kiszolgálva). Különösen igaz volt ez a budapesti térségben, a centralizált hazai vasúthálózatra tekintettel. Mint azt a véleményes jelentésből igen részletesen megismerhetjük, a baleset éjszakáján sem unatkozott

XIX. évfolyam, 2. szám

17

a személyzet. (A vonatszámok természetesen az 1983 előtti rendszer szerintiek.) Az I. rakodó mellékvágányon 31 kocsi volt kiállítva, a forgalmi iroda előtt 2 kocsihossznak megfelelő „ablakot” hagytak az álló kocsik között – így biztosították a peronok megközelíthetőségét. A VI. mellékvágányon szintén több kocsi rakodása zajlott. A II. megelőző fővágány közepén egy 17 kocsis „előretolás” volt (5164/II.) régebbi elegyből. (Előfordult, hogy a már összeállított, de mozdonyra váró vonatokat a rendező pályaudvar vágányának felszabadítása érdekében egy körvasúti állomásra átállították, és az elegy ott várakozott a továbbító mozdonyra. Ezt hívták „előretolásnak”). Nézzük időrendben, hogy milyen mozgások történtek az állomáson az éjszaka folyamán. 20.51-kor érkezett a 2868 sz. körvasúti átállítós (ún. „kötő”) tehervonat az V. vágányra, jelzőkezelés mellett. Ez azért érdekes, mert ez volt az a vonat, amelyik a balesetet szenvedett 1810 sz. vonat előtt utoljára bejárt Háros felől kitérőbe, az V. vágányra. A mozdonyszemélyzet egyöntetűen állította, hogy az alakjelzők kivilágítása szabályszerű volt, vonatukkal az előjelző egy sárga fénye mellett, továbbá a bejárati jelző kettő zöld fénye és azok alatt a kijárati jelző előjelzőjének egy sárga fénye mellett haladtak be az állomásba. Ez a vonat csak Nagytétény-Diósd állomásig közlekedett. Érkezése után tolatási mozgásokat végzett először az állomás végponti oldalán, leadásos és üres kocsikat állított be az I. és VI. vágányokra, azokról pedig az elirányított kocsikat az V. vágányra gyűjtötte. Később a tolatást az állomás páros oldalán folytatta, végül az V. vágányon gyűjtött eleggyel összezárt a II. vágányra előzetesen kitett eleggyel, és a kijárati jelző előtt várakozott indulásra 2869 sz. vonatként – és itt állt a baleset idején is. 22.00-kor a IV. vágányon áthaladóban menesztett 5176 sz. vonat megállt, mert a mozdonyvezető a túlsúlyra hivatkozva nem volt hajlandó továbbhaladni. A kijárati vágányút kényszeroldással történő visszavétele után a vonat elegyéből 10 tartálykocsi a II. vágány végponti részére lett kisorozva. A vonat ezek után Megállj jelzés mellett haladt ki az állomásról (mert a vonalblokk a KO után vörös marad). Ennek az elegynek a továbbítására egyébként 0.25-kor érkezett is egy mozdony (1079/a vonatszámban). A baleset előtt, éjfél körül közeledett az állomáshoz az 1064/II. („ezerhatvannégy-másod”) sz. tehervonat, amely a menetirányító tájékoztatása szerint Dunai finomítóig közlekedik. „Állt is

neki a haladó” a IV. vágányon, és a szolgálattevő menesztette is (akkoriban minden áthaladó vonatot az egyéb feltételektől függetlenül meneszteni is kellett), azonban a mozdonyvezető „lesípolta a menesztést” (három rövid hanggal jelezte, hogy a menesztés és az előjelzés ellenére megáll az állomáson). A vonat célállomása Dunai finomító állomás volt, de a személyzet vonalismerete csak a Körvasútra szólt, Ferencvárosban, induláskor úgy tájékoztatták őket, hogy a Körvasúton belül kell csak közlekedniük, ezért álltak meg annak határán, Nagytétény-Diósdon. Az idő tájt sokszor előfordult, hogy egy-egy vonatot vonalismeret nélkül is elvitt a személyzet, ebben az esetben azonban nem. Pilóta biztosítására azonnal nem volt lehetőség, ezért a vonat az állomáson maradt, a IV. sz. átmenő fővágányon. A szolgálattevőnek ezért a kijárati vágányutat kényszeroldással kellett feloldania, a vonalblokk azonban most is vörös maradt (mint az 5176 sz. v. után). Ne feledkezzünk meg arról sem, hogy a szolgálattevőnek Háros felől az összes érkező vonat bejárati vágányútját (a már említett szigeteltsín-kikapcsolás miatt) kényszeroldással kellett feloldani, de előbb a kapcsolóblokkot is kézzel kellett fehérre változtatnia annak érdekében, hogy a Budafok-Háros felőli 2 sz. térközőr a bejárati jelző visszazárásával egy időben oldást kaphasson. 0.40-kor közeledett az állomás felé az 5175 sz. vonat, amely a Kubának gyártott motorkocsik terhelési próbavonata volt. Az egyik kocsinál azonban féknehézmény volt (a fék folyamatosan fogott út közben), ezért már a vonalon is több ízben meg kellett állniuk, Érden és Érdligeten is. Hiába volt tehát a III. vágányon az áthaladó vágányút beállítva, és hiába menesztette a szolgálattevő, ez a vonat is megállt az állomáson (az eleje körülbelül a forgalmi irodával volt egyvonalban) a féknehézmény végleges megoldása érdekében. A vizsgálatot követően a hibás fékberendezésű kocsi kisorozása mellett döntöttek. 0.50-kor kért és kapott engedélyt az 1810 sz. vonat részére BudafokHáros állomás forgalmi szolgálattevője. A diósdi szolgálattevő, tekintettel arra, hogy már csak az V. vágány volt szabad (6. ábra), oda tervezte bejáratni a vonatot. A menetrendben előírt áthaladás nem volt biztosítható, mert az 1064/II. sz. v. kijárat-visszavonása után a vonalblokk a szabad térköz ellenére is vörös maradt. Így az 1810 sz. vonatot értesíteni kellett a kijárati jelző kezelhetetlenségéről és arról, hogy (a menesztést követően) Szabad az elhaladás jelzésre haladhat el a jelző mellett. A vonat részére a

18

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

vágányút-beállítás elrendelése az V. vágányra 0.55-kor történt, a naplók tanúsága szerint. Ekkor utasította a szolgálattevő az I. őrhely váltókezelőjét, hogy készüljön fel a kezelhetetlen kijárati jelző mellett a Szabad az elhaladás jelzés adására (az akkori Jelzési Utasításnak megfelelően váltakozó zöld és sárga fénnyel). Ezután a „vágányellenőrzést” (ma már „vágányút-ellenőrzésnek” hívjuk) a téren rátekintéssel megtartotta (amennyire a sötétben látni lehetett), és kicsengette a vágányutat. A véleményes jelentés szerint (nyilván a váltókezelők vallomásai alapulvételével) ezek után a váltókezelők a vágányutat szabályszerűen beállították és lezárták, majd a szolgálattevő a bejárati jelzőblokkot feloldotta. A II. őrhely váltókezelője ezután lezárta a sorompót (Sr 2), kezelte a bejárati jelzőt kettő karral, majd a bejárati jelző előjelzőjét is kitérőbe. A kijárati jelző előjelzője értelem szerűen a Megállj állásra utaló helyzetben maradt. A közeledő gyorsvonat fogadására a váltókezelő a torony ablakában felkészült, a szolgálattevő pedig az Írásbeli rendelkezés tömbbel és a vonatmenesztő lámpával kiment a térre. A baleset lefolyása Az 1810 sz. gyorsvonat felkapcsolt sugárvető lámpával közeledett az állomás felé, 91 km/órás sebességgel. (A menetrendben engedélyezett sebesség ezen a szakaszon 80/80 km/óra volt.) A kettő zöld fénnyel továbbhaladást engedélyező bejárati jelző mellett is ezzel a sebességgel haladt el, majd körülbelül az útátjárón kezdett intenzív gyorsfékezésbe, amit a szemtanúk is egybehangzóan állítottak – a féktuskók látványos szikracsíkot húztak a sötétben. A vonat sebessége azonban a kitérőben álló 12 sz. váltóig a rövid távolság miatt már nem csökkenhetett számottevően. Az ABb 608 psz. motorkocsi nagy erővel vágódott jobbra, amikor az első nyomállványa (forgóváza) a fékezés következtében már „csak” 87 km/órás sebességgel a 48-XI. rendszerű kitérő 300 méter sugarú, túlemelés nélküli ívét „bevette”. Következett a 48-XII. rendszerű, ellenkező görbületű 16-os kitérő (7.A. ábra), amelynek 200 méter sugarú ellenívét a fékezéstől kissé befeszült nyomállvány kerekei az időközben 81 km/órára mérséklődött sebességgel sem tudták követni. A jármű jobb első kereke az íves csúcssínre felsodródott, és a kerékpár az V. és a VI. vágánynak a kitérőből kilépő sínszálait közrekapta (7. ábra). A siklás hatására az egymástól távolodó sínek elgörbültek, torzultak, és az V. vágány sínszála végül kitörött.

A motorkocsi részben a VI. vágány űrszelvényében haladt, és nekiütközött a nem sokkal korábban kiállított MÁV Ky jelű kocsinak, amelyet rátolt a következő ÖBB Gbs jelű fedett kocsira. Ez a kocsi ugyancsak ráütközött a következőre, és így tovább – itt összesen hat teherkocsira terjedt ki az ütközés, abból az első 3 siklott. A siklott motorkocsi eleje a teherkocsikban elakadt, de a végét a saját vonatának még lendületben lévő járművei tolták. A keletkező nyomaték a motorkocsit a függőleges tengelye körül megfordította, és a jármű (eredeti menetirány szerinti) hátsó részével kissé előre, a vágányokhoz képest keresztbe kifordulva sodródott a II. vágány felé. Végül a végpont felé az oldalára dőlve állt meg. (A IV. vágányon álló tehervonat a H jelű kijárati jelzőig felhúzott, a vége a forgalmi irodától körülbelül 250 méterre volt, ezért ennek a tehervonatnak a kocsijai nem sérültek a balesetben.) A második motorkocsi szintén kisiklott, és hasonlóan az elsőhöz, de az elejével előre fordult keresztbe a vágányokon, majd vonszolódást követően végült nekiütközött a II. vágányon álló (az elejével a B jelű kijárati jelző előtt álló) 2869 sz. vonat hátulról számított 3. teherkocsijának, amelyet néhány méterrel hátrébb lökött – a teherkocsi nem siklott ki.

A baleset következtében Kohlman Lajos 54 éves vonatvezető (Szombathely állomásfőnökség) és Csizmadia Károly fűtőkazán-kezelő (Szombathely vontatási főnökség) a helyszínen, míg Bene József 51 éves motorvezető (Szombathely vontatási főnökség) a kórházba szállítást követően elhunyt. A hátsó motorkocsin tartózkodó Kiss Imre segédkezelő súlyos sérüléseket szenvedett. A balesetnek az utasok között további 4 súlyos és 6 könynyebb sérültje volt.

A Szombathelyi Igazgatóság állagában lévő mindkét motorkocsi olyan mértékben sérült, hogy azok selejtezését javasolta a helyszínen alakult balesetvizsgáló bizottság. (A két motorkocsit 1969. február 14-én selejtezték.) Szintén selejtezték a MÁV Ky és az ÖBB Gbs kocsit is. A vasúti járművekben hozzávetőlegesen 3,4 millió forint, a pályában körülbelül 175 ezer forint kár keletkezett. Az árukárok mértékéről nincsenek adatok. A kisiklott, keresztbe fordult, és felborult járművek az állomás II., III., IV., V. és VI. vágányát is elzárták. A forgalmat csak a hajnali 3 órára felszabadított I. „raktári” vágányon lehetett lebonyolítani, lépésnek megfelelő sebességgel, mert a raktárépülethez csatlakozó oldalrakodó űrszelvénybe ért. A hajnali expreszszvonat szélesebb gyorsvonati kocsijai közül néhány hozzá is ért az oldalrakodó széléhez az áthaladás közben. Két hajnali személyvonatot Pusztaszabolcsról Székesfehérvár–Budapest kerülő útirányra tereltek, a többi vonat kisebbnagyobb késéssel az állomáson át közlekedhetett. Az 1810 sz. v. utasainak egy külön szerelvényt állítottak össze, amely a Déli pályaudvartól Tárnokig és onnan vissza Nagytétény-Diósdig (tolva) közlekedett, majd 140 perc késéssel (körül-

XIX. évfolyam, 2. szám

19

A motorkocsik után következő Fa posta- és Bam személykocsi a megrongált V. vágányon kisiklott, és a jobb oldalára dőlt (8. ábra), a következő Aa személykocsi az összes tengelyével siklott. Az ezek után következő Bak és az utolsónak besorozott Fa postakocsi a vágányon maradt. (8.A. ábra) A forgalmi szolgálattevő hölgy, aki az Írásbeli rendelkezés tömbbel és a vonatmenesztő lámpával a forgalmi iroda vonalában a vágányok között tartózkodva várta a vonatot, szerencsére idejében észrevette a kisiklást, és az iroda felé menekülve nem esett bántódása. A baleset közvetlen következményei, helyreállítás

belül 3.20 perckor) indult Szombathely felé. A postaszállítmány azonban a helyszínen visszamaradt. A mentési munkálatok természetesen azonnal megkezdődtek. Abban az időben a Körvasúton (de még a fővonalakon, rendező pályaudvarokon) történt nagyobb pályaelzárások is órák alatt megbéníthatták a fél ország „vérkeringését”, ellátását, a postaszolgáltatást, a levelek, újságok kézbesítését stb. A VBO részéről „Dr. Csanádi György Miniszter Elvtárs részére” november 26án kelt jelentés szerint először 2.30-kor érkezett Budapest-Kelenföldről az oda állomásított 603 sz. daruszerelvény, amely a mentési munkálatokat a pusztaszabolcsi oldalon kezdte meg (talán a megszabadított első vágányon ment át az állomás túlsó végére?). A Rákosrendező állomásról körülbelül 5.00-kor érkező 1000 sz. daruszerelvény (itt az 1251 p. sz. darura gondolhatott a jelentés írója, bár vasutas szlengben valóban csak „ezresnek” hívták) az állomás Budapest felőli oldalán állt munkába. A helyreállításban a Ferencvárosból kirendelt segélyszerelvény is részt vett. A munkák eredményeképpen a II. vágányt 9.25-re sikerült felszabadítani. A III. vágányt 11.00-ra, a IV. vágányt 16.00-ra tették járhatóvá. Az V. és VI. vágány felszabadítása több napot vett igénybe, mert a roncsok gyűjtése erre a két vágányra történt.

A baleset közvetlen oka az volt, hogy az 1810 sz. v. a kitérő irányban álló váltókon komoly sebességtúllépéssel közlekedett. A 12 sz. váltó (48-XI. rendszerű, átmenő köríves) 300 méter sugarú íve műszaki szempontból 50 km/órás sebességgel is még biztonságosan járható, a 16 sz. váltó (48-XII. rendszerű, ellenkező görbületű, egyenes kitérő) 200 méter sugarú íve azonban már egyértelműen csak 40 km/órás sebességgel haladva biztonságos. Egyes vélemények szerint nagyobb esélye lett volna a mozdonyvezetőnek „megúszni” a kisiklást, ha egyáltalán nem fékez rá, mert a fékezés miatt a forgóvázakat a feszülő fékrudazatok kissé megfeszítik, így elfordulásuk nehézkesebb – kevésbé tudják a hirtelen irányváltozásokat követni. Vasutas berkekben több legenda is kering a kitérő irányú váltón az engedélyezett sebesség többszörösével(!) áthaladó vonatokról, amikor a mozdonyvezető nem fékezett, és így elkerülte a katasztrófát – az egész

szerelvény a vágányon maradt miközben nagyjából 100 km/órás sebességgel vágódott a kitérőbe (csak a büfékocsi felszerelését kellett újratelepíteni). A kérdés tehát az, hogy MIÉRT lépte túl a mozdonyvezető a sebességet. Erre több elképzelhető megoldást is találhatunk, nem említve azokat az eseteket, amelyek a vizsgálat alapján teljesen ki vannak zárva (például felvágott váltón közlekedés, vonóvezeték-szakadás, aláváltás stb.): A: A vezetőálláson tartózkodók egyszerűen elnézték a jelzőt. Ez a megoldás tűnik a legegyszerűbbnek és a legkézenfekvőbbnek. B: A vonatot nem lehetett megfékezni C: A bejárati jelző nem a megfelelő jelzési képet mutatta D: A bejárati jelzőt (miután a vonat eleje elhaladt mellette) visszaállították, a vágányutat feloldották, és a váltót még a vonat első járművének odaérkezése előtt átállították. Tekintettel arra, hogy végül az ad. A eset mellett foglalt állást a Balesetvizsgáló Bizottság, először vizsgáljuk meg (zárjuk ki, ha lehet) a másik 3 lehetséges variációt – kissé az elhunytakat képviselő ügyvéd-szakértő szemével, hiszen ők már nem védhették magukat az eseményt követően. (A mélyre ható elemzést az is indokolja, hogy a szemtanúk szerint a baleset után még életben lévő mozdonyvezető azt hajtogatta, hogy „egy zöld volt, egy zöld volt…”.) Az ad. B esettel kapcsolatban semmilyen bizonytalanság nem merült fel. A vonat megfékezettsége a számítások szerint megfelelő volt, a ténylegesen fékezett tömeg bőven (nagyjából 20%kal) meghaladta a fékezendő tömeget. A helyszínen a lejtviszonyok sem okozhattak gondot, a pálya a bejárati jelző felé 0,6‰ esésben van, a jelző után pedig vízszintes. A megfékezettséget mindig a vonat útvonalának legkedvezőtlenebb pályaviszonyaira számolják ki. Az 1810 sz. v. Szombathelyre közlekedett, tehát a fékezettség számításakor a Bakony 10‰-es mértékadó lejtőit figyelembe véve határozták meg a fékszázalékot – a legnagyobb lejtőben is megállítható tehát a vonat az 1000 méteres általános fékúttávolság alatt. Belátható, hogy a baleset helyszínén a vonat lassításához a rendelkezésre álló fékerő töredéke is elégséges volt (lásd „egy adott pályaszakaszon szükséges tényleges fékúttávolság”). A teljességhez hozzátartozik, hogy a motorvezető a fékezettség kiszámításakor figyelembe vett sebességet túllépte (80 km/ órás engedélyezett sebesség helyett 91 km/ órás sebességgel haladt), és az ABb motorkocsik legendásan rossz féktechnikai jellemzőkkel bírtak (lásd Kecskéscsárda, utoléréses baleset, 1963). Azonban a sík

20

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

A baleseti okok további elemzése a biztosítóberendezés működése és kezelése szempontjából, a hivatalos vizsgálat megállapításainak figyelembe vételével

pályán egyik sem okozhatott komoly fékezési problémát – a motorok után következő 6 kocsi fékje bőven „megfogta” a vonatot. A balesetvizsgálat sem tárt fel a fékek működésével kapcsolatban semmilyen hiányosságot. A fékek megfelelő működésére következtetni is lehet. Ugyan a vonat nem jutott messze a kiindulási állomástól, de a Déli pályaudvari alagút kijáratától a Kelenföld irányában lévő egyenesben az 5–7‰-es lejtőn sem szaladt meg a vonat, és Kelenföld állomáson a menetrend szerinti megállás is sikerült (ellenkező esetben ezt a jelentések tartalmazták volna). A szemtanúk által elmondott „szikracsíkot húzó” vészfékezés is a fékek megfelelő működésére utal. Az ad. C esettel kapcsolatban (9. ábra) a helyszínen aprólékos vizsgálatot és adatgyűjtést folytatott a Balesetvizsgáló Bizottság. Kiérkezésükkor a bejárati jelző és az előjelző is megfelelően kivilágítva a megfelelő jelzéseket adta. A bejárati jelző kettő rézsútosan felfelé álló karral és kettő zöld fénnyel a „Szabad csökkentett sebességgel!” jelzést, alatta a kijárati előjelzőjének négyszögletes tárcsája a vonat felé fordítva és az alatt egy sárga fénynyel „A főjelzőn megállj jelzés várható!” jelzést adott. A bejárati jelző előjelzőjén a kör alakú tárcsa a vonat felé fordítva, a kiegészítő nyílhegyben végződő jelzőkar pedig rézsútosan állt, felül egy sárga, alatta rézsútosan egy zöld fény világított. A bizottság tagjai személyesen ellenőrizték a pályatesten visszagyalogolva a jelzők láthatóságát, és megállapították, hogy az egyenes vonalvezetésű pályán a bejárati jelző kettő zöld és egy sárga fénye már az 1000 méterre lévő előjelzőtől látható volt. Az alsó zöld fény nagyjából 5%-kal kisebb fényerővel világított, de 850 méterről már jól elkülönülten látható volt a kettő zöld fény. Az előjelző jelzése az enyhe ív ellenére már 780 méterről látszott. A vonóvezetékek megfelelően feszesek voltak, a jelzőkarok végállásban álltak, félreérthető vagy kétes jelzés megjelenésének lehetősége nem állt fenn. A jelzőkre felhúzott kőolajlámpák megfelelően feltöltve és tisztított állapotban voltak, bennük a lámpabelek („kanócok”) is szabályszerűek voltak. A bejárati jelző lámpái közül a felsőnek a vetítőernyője („foncsora”) makulátlan fehér volt, míg az alsó lámpáé a széleken már kissé kopott volt, ez okozta a körülbelül 5%-os fényveszteséget. A bejárati jelző lámpáit a váltókezelő, míg az előjelző lámpáit a bejárati jelző és az előjelző között lévő 7. sz. őrhely sorompókezelője „kezelte” („lámpakezelésnek” hívták az ezzel kapcsolatos összes ténykedést – az előjelzőt természetesen a váltókezelő kezelte körülbelül 2x1300 méter hosszú vonóvezeték segítségével).

A vizsgálat tárgya volt az is, hogy esetleg valamelyik lámpa kialudt, és csak a baleset után gyújtotta meg a váltókezelő (10. ábra). A tanúk egybehangzó állítása azonban ezt a variációt is elvetette. Mivel az összes lámpa pont a kezelővel ellentétes irányban ad jelzőfényeket, ezért a lámpákon hátrafelé is fúrtak egy kis lyukat, hogy azon keresztül a fehér fény valamennyire kiszűrődjön. Így a világítás hátulról is ellenőrizhető volt (11. ábra). Az állomáson tartózkodó 5175 sz. v. motorvezetője, Hidvégi Károly körülbelül 5 perccel a baleset bekövetkezését követően a II. őrhelyre ment, és huzamosabb ideig ott tartózkodott. Közben megfigyelte a bejárati jelző lámpáinak ellenőrző fehér fényeit, és látta, hogy a két kis fehér fény függőlegesen világít. (A kijárati jelző előjelzőjének a lámpáján a hátsó ellenőrző fényt csak közelről lehetett látni.) Az 5175 sz. v. vonatvezetője, Bicskei Ferenc a szerencsétlenül járt vonat utolsó kocsijánál tartózkodott a balesetet követően, és ő is jegyzőkönyvbe mondta, hogy a két ellenőrző fény függőlegesen világított. Az útátjáró melletti házban lakó pályamester is felriadt a baleset zajára, azonnal kinézett az ablakon, és látta a torony ablakában álló és a meglepetéstől

kővé meredt váltókezelőt. Öltözés közben újra kinézett, és a váltókezelő még mindig a toronyablakban mozdulatlanul meredt maga elé. Ilyen állapotban valószínűtlen, hogy 1–2 perc alatt kirohant a körülbelül 300 méterre lévő jelzőhöz, a lámpakocsit lehúzza, a lámpát begyújtja, a kocsit teljesen felhúzza, rögzíti és viszszarohan az ablakba, hogy a pályamester újra láthassa. Kimondhatjuk, hogy ennek a valószínűsége nulla. Ugyancsak a lámpák megfelelőségére vallott Oszoli János, a nyílt vonali 7 sz. sorompó kezelője is. Elmondása szerint az útsorompónál elhaladó 1810 sz. v. után nézve nemcsak annak világító zárjelzőjét, hanem a Nagytétény-diósdi bejárati jelzőt is megfigyelte, amely már kezelve volt a vonat részére. Ő a színes fényeket látta: kettő zöldet és egy sárgát.(*) Tekintettel az V. vágányra a gyorsvonat előtt utolsóként behaladó 2868 sz. tehervonat személyzetének korábban leírt vallomására is (nekik megfelelő fényekkel mutattak a jelzők), a bizottság a fentiek figyelembe vételével bizonyítottnak tekintette, hogy a jelzőfények megfelelő jelzéseket adtak a mozdonyszemélyzet felé. Az ad. D esetet mint lehetséges variációt a biztosítóberendezés állapotára tekintettel nem lehetett azonnal kizárni.

A IV. átmenő fővágány oldó szigeteltsín kikapcsolása miatt minden vonat után, ami az átmenő fővágányra járt be, kényszeroldást kellett alkalmazni, ezért a gombon sem ólomzár, sem papírzár nem volt. Mivel ezeken a gombokon számlálószerkezet sem volt, nem lehetett egyértelműen kizárni a vonat közlekedése előtti, „alatti” esetleges kényszeroldást. A vizsgálatot tehát már a helyszínen kiterjesztették erre az eshetőségre is. Tény, hogy ha akkor állítjuk vissza a bejárati jelzőt, amikor a vonat eleje éppen elhalad mellette, ezt a vezetőálláson már nem lehet észrevenni. Tehát ha feltételezzük, hogy esetleg megszokásból a IV. vágányra állítottak először bejáratot a gyorsvonat részére (és ezért jött a vonat nagy sebességgel, mert az ennek megfelelő egy zöld fény látszott tényleg csak a jelzőn), majd tévedésüket felismerve (a IV. vágány foglalt!) gyors kényszeroldás és váltóállítás után előállhat az az eset, hogy a vonat „egy fénnyel megy a kitérőbe”. Életszerű is lenne ebben az esetben ez a (persze szabálytalan és felelőtlen) eljárás, mert egy téves beállítást követően semmiképp sem akarták, hogy foglalt vágányra fusson a gyorsvonat. Végül a balesetvizsgálók ezt a lehetőséget is kizárták. A Véleményes jelentés

XIX. évfolyam, 2. szám

21

szerint ugyanis egy ilyen művelethez a telefonálással együtt körülbelül 100 sec időre van szükség. Aki már dolgozott ilyen berendezésen, az tudja, hogy „összeszokott csapatnál” ennek az időnek a töredéke is elég. Tegyük fel, hogy az előjelző már vissza van véve (vagy nem is lett kezelve), a vonat közeledik az egy karral-fénnyel állított bejárati jelzőhöz. Ekkor ismeri fel a váltókezelő vagy a szolgálattevő, hogy rossz vágányutat zártak le. Gyors telefon, majd a szolgálattevő kezeli a KO-t (feloldóblokk fehérre ugrik), a váltókezelő visszaveszi a bejárati jelzőt pont akkor, amikor a vonat mellette halad el. Innentől indul a stopperóra. A bejárati jelzőmező visszazárása 3 sec. A szolgálattevő feloldja a vágányutat 3 sec (az aszinkron működés miatt sem kell több idővel számolni, mert először a torony blokkja oldódik). Vágányúti kallantyú középre 1 sec. Reteszt felold 1 sec. Váltót állít (közvetlenül az első jármű előtt) 2 sec. (Jelzőt „ráérünk később is kezelni” – mire a bizottság kiér.) Ez összesen 10 sec. (Persze itt most ne egy normál, megfontolt kezelésre gondoljunk, hanem egy olyan esetre, amikor a gyors kezeléssel lehet megmenteni a foglaltra járatást. Megkockáztatom, hogy egy rutinos személynek még egy kicsivel kevesebb idő is elég.) A vonat a bejárati jelzőtől a 12-es váltó elejéig 300 méter utat tesz meg 91 km/órás sebességgel (ez pont 25 m/s-nek felel meg), tehát 12 sec idő van a szabálytalan oldásra és a váltó átállítására. Tehát elvileg nem kizárható, bár nagyon nagy a kockázata az aláváltásnak. A vizsgálók ismét Hidvégi Károly motorvezető vallomására hivatkoznak, hiszen szerepel benne, hogy a gyorsvonat behaladáskor megfigyelte a 12. sz. váltó állását, és látta, hogy az kitérőben volt. Persze elképzelhető, hogy csak az utolsó pillanatban nézett oda, amikor már kitérőben volt. Félreértés ne essék: nem célom, hogy bármivel is meggyanúsítsam a személyzetet, csupán elvi lehetőségeket vizsgálok – a saját véleményem is az, hogy nem „kényszereztek alá” a bejáró vonatnak, de a tisztesség úgy kívánja, hogy ezt az eshetőséget is korrektül elemezzük végig. Tehát fizikailag nem kizárt ez a lehetőség. Így megint csak a tanúkra hagyatkozhatunk, akiknek egybehangzó vallomása (különösen, ha más-más területrőlszakszolgálattól vannak) már tényként kezelhető. Olyan tanúkra lenne szükség, akik megfigyelhették a váltókezelő, illetve a szolgálattevő tevékenységét az 1810 sz. v. behaladása közben. A váltókezelő a toronyban egyedül teljesített szolgálatot, a

közelben senki nem volt, aki megfigyelhette volna őt. Azonnal kizárhatnánk ezt az esetet, ha a vonatból valaki esetleg látta volna, hogy végig az ablakban állva fogadja a vonatot. Ugyanez igaz a szolgálattevő esetére is: ha valaki látta volna, hogy a vonat közeledésekor már a forgalmi irodán kívül tartózkodott, és nem lépett viszsza egy pillanatra sem, akkor ezt az esetet megnyugtathatóan kizárhatnánk. Sajnos a véleményes jelentésben nem szerepel, hogy a fentiekre voltak-e tanúk. Perdöntő lehetne e kérdésben az I.(!) váltókezelő nyilatkozata is. Ugyanis az ilyen „rövid” (650 méteres vonatfogadó vágányhosszok) állomásoknál a kijárati jelző és az utána lévő csatlakozási pont között általában nincs meg a 100 méter megcsúszási távolság (ma már ez csak 50 méter). Ez Nagytétény-Diósd állomásra is igaz, a menetterv nem engedi meg, hogy miközben Háros felől bejárat van kijelölve a IV. vágányra, addig az V. vágányról kijárat legyen beállítva Érd felé. A vonat behaladása közben nem csak a szolgálattevőnek, hanem már az I. állítóközpont váltókezelőjének is a téren kellett tartózkodnia, a „J” jelű kijárati jelző közelében a Szabad az elhaladás jelzés adása céljából. Mielőtt a toronyból lement, le kellett zárnia a kijárati vágányutat az V. vágányról. Ha ennek megtörténtét határozottan állítja, és a berendezésen a vizsgálóbizottság kiérkezésekor is látható a kijárati vágányút lezártsága, akkor kizárható, hogy a bejárati oldalon először a IV. vágányra volt lezárva a vágányút. De az előbbiek ellenkezője alapos gyanút fogalmazna meg. Tehát például ha a kijárati vágányút az V. vágányról nincs lezárva Érd felé a vizsgálat megkezdésekor, vagy az I. váltókezelő bizonytalan nyilatkozatot tesz a kijárati vágányúttal kapcsolatban, esetleg azt nyilatkozza például, hogy először a IV. vágányról volt kicsengetve a kijárati vágányút, és ő szólt, hogy az V-ről kéne – ez komoly aggályokat vethetne fel. Ilyen megállapításokat azonban a véleményes jelentés sajnos nem tartalmaz se pro, se kontra. A berendezés helyzete csak a kezdőponti állomásvégre vonatkozóan van leírva. Megnyugtató lenne, ha be lett volna írva, hogy Érd felé az V. vágányról lezárt vágányutat találtak. Ennek utólagos lezárásához a balesetet követően ugyanis már az I. váltókezelő közrehatása is szükségessé vált volna, amire érdekeltség híján valószínűleg nehezen lehetett volna rávenni. Az rögzítve van a jelentésben, hogy a forgalmi szolgálattevő hölgy a vágányok között állva várta a vonatot, de ezt csak ő nyilatkozza, erre tanú (leírva) nem szerepel.

22

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

Mindent összevetve a magam részéről azért zárom ki mégis ezt a lehetőséget, mert egyrészt itt négy* embernek kellett volna összebeszélnie a balesetet követő másodpercekben, továbbá erre vonatkozóan még csak mendemondák sem születtek vasutas körökben. Több évtizeddel a baleset után az egyik akkor ott dolgozó szolgálattevő hölggyel beszélgetve sem merül fel benne semmilyen bizonytalanság ez ügyben. Végezetül vizsgáljuk meg az ad. A eset életszerűségét. A motorkocsik megfelelő műszaki állapotban voltak, az előző útjuk során (az 1803 sz. vonattal) és a Déli pályaudvarról történt indulástól a kisiklásig sem lett rögzítve semmilyen műszaki hiányosság. A 120 km/órás mérésű órákból 80 km/ órás mérésű órába való regisztrátumok kerültek elő. Átértékelést követően lehetett megállapítani a 91 km/órás sebességtúllépést, a 12. sz. váltón a 87 km/órás áthaladási és a 16. sz. váltón a 81 km/órás kisiklási sebességet. A figyelmetlen munkavégzésre utal a tetemes sebességtúllépés, amely ráadásul a lejtviszonyok miatt csak tartós vontatással volt elérhető. Budafok-Háros állomáson áthaladás közben lépett a vezetőfülkébe Ostorics Ferenc, a gyorsvonat első jegyvizsgálója. Látta, hogy a mozdonyvezető a vezetőállásban ülve vezet, a vonatvezető pedig állva dohányzott a bal oldalon. Ez utóbbival közölte az utaslétszámot, majd elhagyta a vezetőfülkét. A roncsok között a menetlevél fellelhető volt. Az utaslétszámot és már a diósdi áthaladást is bejegyezte 1.00 időadattal az elhalt vonatvezető. Valószínűsíthető, hogy a menetlevél kitöltésével való foglalatoskodás miatt nem figyelt kellőképpen, ám ez utal arra is, hogy ébren volt. A motorvezető mentségére azonban semmilyen magyarázatot nem talált a vizsgálóbizottság. A legvalószínűbb változat szerint az útsorompó kezelése miatt kissé későn kezelt bejáratot a vonatnak a váltókezelő (már látszottak a vonat fényszórói a hosszú egyenesben), ezért az előjelzőt már nem kezelte. Az előjelző sárga fényét azonban „felülírta” a már messziről látható zöld fény a bejárati jelzőn. Abból a távolságból azonban a második (halványabb) zöld fény még egybeolvadhatott az elsővel. Így összességében már nagy távolságból arra következtethetett a személyzet, hogy egyenesben áthaladnak az állomáson – a megszokott és a menetrendben is szereplő módon. A csekély gyorsulásban lévő vonat az 1200–1500 méteres távolságot nagyjából 50–60 másodperc alatt tette meg, ennyi ideig nem (* Ne feledjük a 7-es őrhely sorompókezelőjének a vallomását a bejárati jelző fényeiről!)

figyelték meg pontosan a jelzőfényeket a vezetőálláson tartózkodók. A fényektől függetlenül a folyamatos figyelés elmulasztását támasztja alá az is, hogy a „felnyitott sugárvetővel” a bejárati jelzőhöz közeledő mozdonyvezető körülbelül 50 méterről már teljesen egyértelműen láthatta, hogy kettő kar van kilendülve. Ha csak itt elkezdett volna fékezni, akkor a kitérő irányú váltókig meglévő 350 méteren bőven le tudta volna csökkenteni a sebességet az engedélyezett 40 km/órára. A folyamatos figyelési kötelezettség hiányára utal az is, hogy a kijárati előjelző megállásra utaló jelzését sem vették megfelelően figyelembe. Ha az állomáson a menetrend szerint áthaladó személyszállító vonatot megállítják, „illik” a forgalmi iroda környékén megállni, mert valószínűleg valamilyen rendelkezést/értesítést adnak a megállással kapcsolatban – hogy ne kelljen a szolgálattevőnek gyalogolni a vonat után, mert az is időveszteség. Nagytétény-Diósd állomáson a forgalmi iroda a 12. sz. váltótól mindössze 150 méterre található, 91 km/ órás sebességnél ennél biztosan jóval hosszabb fékút kellett volna a megálláshoz, különösen egy motorkocsi vontatta szerelvénynek. Ebből szintén arra lehet következtetni, hogy a vezetőálláson tartózkodók nem figyeltek, egyenesben áthaladónak hitték magukat a szabályszerű jelzések ellenére. Valószínű tehát, hogy a mozdonyvezető azért ismételgette halálában is, hogy „egy zöld volt”, mert meg volt erről győződve – de tévedett. A baleset tanulságai, utóhatásai Természetesen az emberi figyelem gépi úton történő támogatása, illetve kiváltása (például jelfeladás, vonatbefolyásolás, automata üzem) mellett nem lehet elégszer hangsúlyozni a figyelési kötelezettség fontosságát. Véleményem szerint a mozdonyvezető-képzésben és időszakos továbbképzésben komoly tanulságokkal szolgálhat ennek a balesetnek az ismertetése. Talán nem véletlen (bár konkrét öszszefüggés nyomait egyelőre nem találtam), hogy ezen a vonalon telepítették a ’70-es években a Siemens-Halske mechanikus berendezésekre (FM-2525 néven) a teljesen jelfogókkal, nyomógombokkal vezérelt fényjelzőket, kiváltva ezzel a sok gondot okozó alakjelzőket. (A váltóállítás és a függőségek túlnyomó része az SH mechanikus rendszerében működik továbbra is.) Nagytétény-Diósd állomáson a fényjelzők éppen 10 évvel a baleset után kerültek beüzemelésre (egy ideig még a régi SH térközökhöz csatlakozva). Sajnos az FM-2525 rendszer nem tartalmazta az átmenő fővágányokban egyenes irányban érintett váltók villamos végállás-ellenőrzését, pedig ez

sokat lendíthetett volna a mechanikus berendezések üzemeltetésének a biztonságán – lásd például Szajol. További érdekességként említem meg a németországi vasutakat, ahol az SH berendezések alakjelzőinek éjszakai láthatóságát nem a nálunk jellemző (csúnya) fényvisszaverő lapokkal, hanem LED-diódás fényforrásokkal látják el (12. ábra). Az energiát a jelzők mellé telepített napelem-akkumulátor kombináció szolgáltatja – és működik! Hasonló okokból bekövetkezett balesetek A figyelési kötelezettség elmulasztásából számtalan baleset volt már korábban is és azóta is. Álljon itt néhány, nem teljes körű felsorolásként (az elalvásos és a vonatbefolyásolás-kikapcsolós eseteket itt nem említettem): – Paládicspuszta (1963. 12. 24.) – Vác (1971. 12. 30.) – Vecsés (1977. 01. 16.) – Vác (1981. 05. 29.) – Vámosgyörk (2000. 04. 25.) – Komárom (2004. 10. 09.) – Balatonmáriafürdő (2006. 07. 23.) – Göd (2011. 12. 07.) – Albertfalva (2011. 12. 13.) – Balatonfenyves (2012. 01. 25.). Ezekre a balesetekre is nagyon igaz egy másik, szintén a repülős balesetvizsgálóktól származó megállapítás: „A balesetek sokszor elkerülhetők lennének, ha az egyszerűen ellenőrizhető (megfigyelhető) dolgokat valaki ellenőrizné (megfigyelné)!”

Zárszó Ezúton is kifejezem hálás köszönetemet Bárdos Imrének, Bicskei Jánosnak, Csapi Andrásnak, Halász Istvánnak, Kalocsai Richárdnak, Nagy Viktóriának és Rózsa Jánosnak, akik támogatást és segítséget nyújtottak a cikk megírásához, továbbá a MÁV Zrt. Központi Irattár dolgozóinak és Lánczos Péter igazságügyi szakértőnek, aki az eredeti véleményes jelentést hozzáférhetőségét biztosította. Végül tiszteletemet fejezem ki a baleset sérültjeinek, továbbá a balesetben elhunyt kollégáknak: Kohlman Lajos vonatvezetőnek, Bene József motorvezetőnek és Csizmadia Károly segédkezelő-fűtőnek. Források: – Véleményes jelentés (1968. VBO) – Jelentés Dr. Csanádi György Miniszter Elvtárs részére (1968. 11. 26.) – Kiegészítő jelentés Dr. Csanádi Gy. M. E. részére (1968. 11. 27.) – Dr. Horváth András: Hazai és külföldi vasúti balesetek – Dr. Czére Béla: A vasúti technika kézikönyve – Mezei István: A magyar vasút krónikája a XX. században – Vasútgépészet 1994/2. szám – Magyar Vasutas szakfolyóirat 1968. december 2. – F.1. sz. Jelzési Utasítás (Érv.:1967. VI. 1-jétől) – Közlekedési Határozmányok – Budapesti ig. 1955. és 1975.

Entgleisung auf Bahnhof Nagytétény-Diósd in 1968 – die Ursachen und Konsequenzen Im Jahre 1968 war auf einem Bahnhof in der nähe von Budapest ein sehr schwerer Verkehrsunfall eingetroffen, der zum Glück relativ wenig Menschenleben (3 Todesopfer und 11 Verwundeten) gefordert hatte. Die Wagen eines Nachtzuges waren auf den Bahnhofsweichen in ablenkendem Strang wegen der Geschwindigkeitsüberschreitung (81 km/h anstatt 40 km/h) entgleist und umgeworfen. Nach den Analysen hatten die Öllampen, damit die Formsignale ausgeleuchtet waren, die richtigen Signalbilder gezeigt. Der Grund des Unfalls war vermutlich die Fahrlässigkeit des Triebfahrzeugpersonals, aber dessen Details konnten nicht aufkommen, weil die Leute, die sich auf dem Lokomotivführerstand aufgehalten hatten, gestorben waren. Der Unfall hatte auf die Wichtigkeit der Achtungsverpflichtung des Triebfahrzeugpersonals, weiterhin auf die Nötigkeit der Ausrüstung verlässlicheren Lichtsignalen, Signalübertragung und Zugbeeinflussung aufmerksam gemacht. Im Artikel werden die Funktionen der SH-Anlagen dargestellt, die auf den Hauptstrecken in Ungarn ausgebreitet verwendet sind, weiterhin es wird zunächst in sicherheitstechnischen Hinsicht abgründig analysiert, welche mögliche Gründe der Unfall gehabt hätte. Derailment in Nagytétény-Diósd station in 1968 – reasons and results In 1968, a serious railway accident happened in a station close to Budapest; thanks God, without „too” much deaths and injuries (3 deaths and 11 injuries). Railcars of a night express train derailed and turned over on points in diverging position. The reason was overspeed: the train passed 81 km/h instead of 40 km/h. According to the investigation after accident, oillamps of mechanical signals indicated the applicable aspects. Probably, reason of the accident was inobservance, however details remain in secret forever, because personnel in the driver’s cab died. On one hand, this accident emphasized the importance of attention of people in the cab, on the other hand, necessity of more reliable light signals and ATP/ATC systems. Moreover, article gives a summary on operating of mechanical Siemens-Halske interlocking (that time applied on numerous stations of Hungarian railway network) and analyses possible reasons of the accident, primarily from interlocking point of view.

XIX. évfolyam, 2. szám

23

Törökszentmiklós állomás ideiglenes biztosítóberendezése – tapasztalatok a jóváhagyástól az üzemeltetésig © Dávid Sándor, Novák Zsolt 1. Bevezetés

zetéki rendszert alakítanak ki. A „C” projekt keretében a vonalszakasz biztosítóberendezési rendszere is teljes egészében átépül: Elektra 2 típusú biztosítóberendezések létesülnek Törökszentmiklós, Kisújszállás, Karcag és Püspökladány állomásokon (Fegyvernek-Örményes állomás Törökszentmiklósról kerül távkezelésre). A csatlakozó vonalakon (Kisújszállás– Kunhegyes, Karcag–Kunmadaras, Püspökladány–Báránd és Püspökladány–Bihar nagybajom) ellenmenetet és vonatutolérést kizáró biztosítóberendezést telepítenek. Püspökladány állomáson távvezérlő központ létesül, ahonnan a vonalszakasz valamennyi állomása távvezérelhető lesz. A nyíltvonali szakaszokon hagyományos emelt sebességű térközrendszer épül ki, az útátjárók biztosítására Scheidt&Bachmann gyártmányú elektronikus sorompóberendezések lesznek telepítve. A korszerű vonatbefolyásolás az ETCS (Egységes Európai Vonatbefolyásoló Rendszer) 2-es szintjéhez szükséges RBC központ püspökladányi kialakításával lesz megalapozva.

A Magyarországon működő vasúti pályahálózat és a hozzá tartozó infrastruktúrák a megépítésük, telepítésük óta eltelt hosszú évek alatt vagy egyáltalán nem, vagy csak részben újultak meg. Ennek egyenes következményeként – az üzemeltető igyekezete ellenére – napjainkra a berendezések és a pályahálózat meglehetősen elhasználódott, ami a vasúti szolgáltatás minőségének romlásában (lassújelek bevezetésében, a berendezés-meghibásodások gyakoriságának emelkedésében, pályakapacitás-csökkenésben) és az üzemeltetői költségek növekedésében egyaránt mérhető. A fenti problémák okainak megszüntetésére egy komplex, egész vonalszakaszra kiterjedő, teljes körű, a pályán és a kapcsolódó berendezéseken végrehajtott rekonstrukció adhat megoldást. Egy vonalszakasz több állomást és állomásközt foglal magába, így a rekonstrukciós munkálatok kivitelezése csak több ütemben, az érintett vonal részekre bontásával lehetséges úgy, hogy közben a vonatforgalom a lehető legkevesebb zavartatással folyamatosan fenntartható legyen. A 100-as számú vasútvonal Szajol (kiz.)–Püspökladány (bez.) szakaszának felújítására a Nemzeti Infrastruktúra Fejlesztő Zrt. 2011 legelején írt ki közbeszerzéseket, amelyek a pályafelújítást két külön projektre („A” és „B”) osztva tartalmazták, miközben a biztosítóberendezési és távközlési munkákat egy harmadik („C”) projekt keretében tervezték elvégezni. Az eljárások sikeres lebonyolítását követően a pályaépítési feladatot az SZ-K-2011 és a K-P-2011 konzorcium nyerte el, a biztosítóberendezési munkák elvégzésére alvállalkozóként a Dunántúli Kft.-t bízták meg. A szerződések aláírására 2011 júniusában került sor, a rekonstrukciós munkák a tervek szerint 2015 végén fejeződnek be. A pálya átépítése során teljes alépítmény- és felépítménycsere történik, amelynek során megváltoznak az állomási vágányhálózatok, és korszerű felsőve-

Mivel a pálya átépítését a vonatközlekedés fenntartásával kellett elvégezni, az állomások végleges vágánygeometriájának kialakítására a biztosítóberendezések építési fázisonként történő módosítása mellett kerülhetett sor. A tenderkiírás szerint Törökszentmiklós állomásra nagymértékű átalakítások vártak, amelyek magukba foglalták a vágányhálózat teljes átépítését, az újonnan elkészítendő széles peronok miatt a vonatfogadó fővágányok számának az addigi ötről négyre csökkentését, valamint a kezdőponti oldalon lévő, Pánthy Endre utcai szintbeli keresztezés (SR2) közúti és gyalogos-kerékpáros aluljáróval történő kiváltását is. Az állomáson 1968 óta fényjelzős mechanikus biztosítóberendezés üzemelt, amelynek a pályaépítési fázisoknak megfelelő átalakítását, így ideiglenes berendezésként történő további felhasználását az újonnan épülő aluljáró lehetetlenítette el, mivel a II. torony éppen a

24

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

2. A megoldandó feladattól a jóváhagyásig

készülő műtárgy nyomvonalában feküdt, aminek építési munkái elkerülhetetlenné tették a lebontását. Emiatt már eleve egy új ideiglenes berendezés kivitelezésével kellett számolni. A tenderkiírásban ezért egy konténerekben elhelyezett, háromközpontos elrendezésű, kulcsrögzítős biztosítóberendezés létesítésének követelményei szerepeltek: képesnek kellett lennie a vonatok lezárt vágányúton, egyéni kijárati jelzőkkel történő leközlekedtetésére, állomásvégenként 4 kitérő villamos központi állítására, a helyszíni állítású többi kitérő és a siklasztósaruk megfelelő állásban lezárt állapotának kulcsfüggéssel történő ellenőrzésére, a megmaradó SR1 sorompó merev jelzőfüggéses vezérlésére, a nyíltvonalon meglévő hagyományos 75 Hz-es térközberendezés és vonali sorompók illesztésére. A berendezés teljes hatókörzetében tengelyszámlálós foglaltságérzékelést, a végleges állapotnak megfelelően legfeljebb négy vonatfogadó/indító vágányt kellett figyelembe venni, állomási jelfeladás megvalósítására viszont nem volt szükség. A berendezéssel szemben támasztott lényeges követelmény volt, hogy alkalmas legyen a pályaépítési fázisok lekövetésére. Miután Törökszentmiklós állomás pályás munkái a 2013-as évre voltak tervezve, a berendezés előtervét már előző évben el kellett készíteni, valamint jóváhagyni. A tervező Dunántúli Kft. a szakági tervezést és az egyeztetéseket 2012. április végén kezdte meg, amit három hónappal a végleges pályaállapotnak (6. építési fázisnak) megfelelő előtervnek a Pályavasúti Üzemeltetés TEB Főosztály Biztosítóberendezési Osztálya számára történő beadása követett. Ennek jóváhagyása szeptember közepére lezajlott; a berendezés üzembe helyezéséhez egy részletes üzembe helyezési technológia kidolgozása lett feltételül szabva, valamint az egyes építési fázisokra vonatkozó előtervek jóváhagyási feladataira a debreceni Pályavasúti Területi Központ TEB Osztálya kapott megbízást. 3. Az ideiglenes biztosítóberendezés rövid bemutatása A biztosítóberendezést teljes funkciójában a végleges pályatervekhez igazodva kellett megtervezni, de az építési fázisoknak megfelelően alkalmazkodni kellett tudnia a változó, éppen aktuális vágányképhez. Ez azt jelenti, hogy az állomás vágányhálózatának képe csak a hatodik építési fázis végén egyezik meg a berendezés által biztosított vágányképpel. Az első építési fázisban a berendezést – az építés miatt forgalomból kizárt

vágányok kivételével – gyakorlatilag a kiindulási állapotnak (régi vágányhálózatnak) megfelelő topológiához kellett illeszteni. a) A berendezés felépítése A Törökszentmiklós állomásra telepített ideiglenes biztosítóberendezés háromközpontos kulcsrögzítős berendezés, amelynek kezelőkészülékei az állomás két végén lévő őrhelyi és a forgalmi irodai konténerekben kerültek elhelyezésre. A forgalmi irodai és az őrhelyi konténerek mellett felállításra került egy-egy technológiai célú konténer is, amelyekben a berendezés jelfogó állványai, kábelrendezői, áramellátásai és az Alcatel gyártmányú A3-as tengelyszámláló elektronikái kaptak helyet. A berendezés részegységei. 1. A forgalmi irodai berendezés a D55 típusú kezelő- és visszajelentő készülékből (1. ábra), a kulcsrögzítő készülékből áll. Az irodához tartozó jelfogó konténer a rendelkező pulton kezdeményezhető műveletek végrehajtásához szükséges szabadkapcsolású jelfogóknak nyújt helyet. A forgalmi irodai készülék és jelfogó helyiség számára szükséges villamos energia a meglévő áramellátó épületből van biztosítva. 2. Az I. és II. váltókezelői szolgálati helyen D55 típusú kezelő- és visszajelentő készülék (2. ábra), kulcsrögzítő készülék és biztosítószekrény került rendszeresítésre. Az állítóközpontok biztosítóberendezéseinek táplálását önálló szünetmentes áramellátó gépek látják el a szükséges feszültség- és áramnemek igénye szerint. A főtáplálásuk az állomáson meglévő különálló áramellátó épületből történik, erősáramú kábelek segítségével. A tartalékhálózatot mobil áramfejlesztő biztosítja. A kapcsolódó jelfogó konténerek állványain kerültek elhelyezésre a szükséges D55 típusú (váltó vezér, váltó-pót, lezáró, jelző vezér, jelző-pót és előjelző) jelfogó egységek, valamint a szabadkapcsolású jelfogók és a tengelyszámlálók belsőtéri elemei (3. ábra). 3. A külsőteret az új kábelhálózat, az elosztók, jelzők, váltóállító művek, váltózárak, tengelyszámlálók, vágányzáró sorompó, siklasztó saru, állomási sorompó, normál és rövidített 13KHz-es sínáramkörök alkotják. Nyomógomb áramkörök A berendezés nyomógomb áramköreinek kialakítása egyidejűleg egyetlen vágány- és iránykijelölést enged meg a kezelőnek. Az állomáshoz kétvágányú nyíltvonalak csatlakoznak mind a kezdőponti, mind pedig a végponti irá-

1. ábra: Forgalmi irodai rendelkező asztal

2. ábra: Az állomás végponti oldalának őrhelyi kezelőkészüléke

nyokban. Ennek megfelelően vágányonként és irányonként egy-egy iránykijelölő nyomógomb található a rendelkezői kezelőkészüléken. Amennyiben egy iránykijelölő jelfogó már húzott állapotban van, az a többi iránykijelölő jelfogó áramkörét két nyugalmi érintkezőjével szakítja, így megakadályozva a további egyidejű iránykijelölés lehetőségét. Kezdő és cél jelfogók áramköre A berendezés a D55 típusú berendezéshez hasonlóan állomásvégenként rendelkezik a kezdő és cél jelfogók működéséhez szükséges áramköri rácsokkal. Itt azonban a váltók vezérlésének ellenőrzése helyett a vágánykijelölést és a menet irányát ellenőrzi az áramkör.

3. ábra: A berendezés egyik állványsora XIX. évfolyam, 2. szám

Első jelzővezérlő áramkör A berendezés az első jelzővezérlő jelfogók áramkörében ellenőrzi a váltók kijelölt vágányútnak megfelelő állását és az oldalvédelmi elemek védőállású 25

b) A berendezés kezelése A készüléken a fogadóvágány kiválasztására a vágányábra középső részén elhelyezkedő, római számokkal jelölt vágánykijelölő és a „Ki”, vagy „Be” irány nyomógombok szolgálnak. A nyomógombok kezelésének hatására a

kívánt vágány visszajelentő csíkjai és a megfelelő irányjelző nyíl fényei villogni kezdenek. Ezzel egyidejűleg az állítóközpontban lévő kezelőkészüléken a kijelölt vágány csíkjában lévő visszajelentő ablak fénye is villogni kezd, valamint a berendezés hangjelzéssel jelzi a kezdeményezést. Az állítóközpont kezelője a kívánt vágányút beállítását a kezelőkészüléken lévő nyomógombok segítségével végzi el. A vágányút beállításakor a lezárás automatikusan megvalósul, ha a villamos állítású érintett és védőváltók a szükséges irányban végállásban vannak, valamint a kulcsrögzítő berendezésben az elzárási tervekben meghatározott kulcsok be vannak helyezve és el vannak fordítva; ezt a vágányszám villogó fényének folyamatossá válása jelzi. Ezen kívül a berendezés a végponti vágányutak esetében az állomási SR1 jelű sorompó lecsukott állapotát is ellenőrzi. Az automatikus lezárást követően az addig villogó fények folyamatos visszajelentésre váltanak, és a hangjelzés is megszűnik. Ebben az állapotban a forgalmi szolgálattevő a vágányutat még a vágányúthoz tartozó bejárati jelző nyomógombja és a törlés nyomógomb együttes benyomásával eltörölheti. Következő lépésben a jelzőállítási folyamat végezhető el: a vágányúthoz tartozó jelző szabadra állításához a forgalmi irodai készülék segítségével a rendelkező ad hozzájárulást az irány kijelölésére szolgáló nyomógomb és a jelző-hozzájárulás nyomógomb megnyomásával. Ennek hatására a kezelőkészülékeken a jelzőállítás hozzájárulás gombok felett lévő visszajelentő ablak villogó fénye jelzi a hozzájárulás megtörténtét. A jelző szabadra állítása az őrhelyi készüléken a jelzőhöz tartozó, a jelző képe mellett a vágányábrában elhelyezett és a jelzőállítás nyomógombok egyidejű kezelésével történik. A jelzőkezelés után a vágányút oldása üzemszerűen a vonatközlekedés hatására következik be. Ha a vágányút berendezéshiba vagy vonatközlekedés hiánya miatt nem oldódik, akkor kényszeroldás kezeléssel kell a berendezést alapba tenni. A kényszeroldás kezelése az őrhelyi készüléken történik, de ehhez szükséges a forgalmi szolgálattevő előzetes hozzájárulása, amelyet a forgalmi irodai rendelkező készüléken a bejárati irány és a kényszeroldás hozzájárulás nyomógombok együttes megnyomásával végez. A váltókezelő a parancs végrehajtását a kényszeroldás és a bejárati jelző nyomógombok együttes kezelésével kezdeményezi; ennek hatására a jelző „Megállj!”-ba kerül, és a vágányúti lezárás oldása 3 perces időzítés után következik be.

26

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

állapotát. Mivel a vágányhálózathoz igazítjuk a berendezés szolgáltatásait, az áramkörben változtatásokra volt szükség. Ezek a berendezés egységeinek hátsó tuchelpontjain meglévő bekötések módosításával könnyen elvégezhetők. A gyakorlatban a későbbi munkálatok megkönnyítése érdekében célszerű az ideiglenesen szükséges huzalozásokhoz az eredeti vezeték szigetelésének színétől eltérő színű szigeteléssel ellátott huzalokat alkalmazni. A berendezés felépítésére jellemző, hogy a váltók és jelzők vezérléséhez jelfogó egységek kerültek beépítésre, ezért a szükséges átalakítások az állványhuzalozás módosításával könnyen és átlátható módon elvégezhetők. Nagyobb odafigyelés szükségeltetik a kulcsrögzítő szekrények áramköreinek rácsáramkörökbe történő illesztése és a külsőtéri mechanikus szerkezetek megfelelő helyekre történő elhelyezése esetében. Lezáró áramkör A lezáró áramkör szintén geografikus kialakítású, és az állomásvégek szerint vannak lezáró jelfogó támaszpárok a bal, illetve a jobb vágány szerinti irányoknak megfelelően. Az áramköri rácsok a váltók vezérlési irányát és a végállásuk állapotát, valamint a vágányútnak megfelelő vágánykijelölést ellenőrzik. Második jelzővezérlő áramkör Az áramköri rács itt sem a váltóvezérlő és lezáró egységekben lévő kontaktusok által kijelölt úton, hanem a korábban már említett, vágánykijelölésre szolgáló jelfogók érintkezőin keresztül épül fel. Az áramkör az érintett foglaltsági szakaszokat és kijárat esetében az első térközök szabad állapotát ellenőrzi. Ez az ellenőrzés itt másodszor történik meg, először a jelző-hozzájárulás kiadásához kerül vizsgálatra. Jelzési fogalom jelfogók áramkörei Az 1-es jelzési fogalom jelfogó meghúzatására a berendezés szintén a vágánykijelölésre alkalmazott jelfogók érintkezőit használja fel. Itt az állomási vágány-, a ki-/bejárati irány- és az állomásközi jobb/bal vágányok kijelölése egyben az egyenes vagy a kitérő irányt is meghatározza a vágányutak esetében, ennek megfelelően kerülnek kiválasztásra az 1-es jelzési fogalom jelfogók.

Az állomási foglaltságérzékelő szakaszok tengelyszámlálók telepítésével lettek kialakítva. Külön szakaszt képeznek a bejárati jelzők megálljra ejtő szakaszai, az állomásvégek váltókörzetei jobb és bal vágány szerint, valamint az egyes fogadóvágányok. Ennek megfelelően a berendezés állítóközponti kezelő készülékein a tengelyszámláló szakaszok alapba állításához szükséges nyomógombokat is el kellett helyezni. Ezeket a nyomógombokat akkor kell kezelni, ha a berendezés valamely tengelyszámlálós szakasza hamisfoglaltságot jelez. Ilyen esetben a hamisfoglalt tengelyszámlálós szakasz nyomógombját és a tengelyszámláló kényszeroldás nyomógombot kell együttesen kezelni. A tengelyszámlálós szakasz alapba tétele akkor következik be, ha az utolsó számlálási művelet kiszámlálás volt. Ha a tengelyszámlálós szakaszváltó aláváltás elleni védelemre szolgál, és a foglaltsága nem szüntethető meg, akkor a váltó csak az aláváltásvédelem kényszerkikapcsolása és a váltó egyéni gombjának egyidejű kezelésével állítható át. 4. A biztosítóberendezés előzetes vizsgálata Az üzembe helyezési technológia a kivitelező, továbbá az üzemeltető biztosítóberendezési és forgalmi szakértői által közösen, többszöri egyeztetést követően került véglegesítésre; ebben rögzítésre került, hogy a helyszíni telepíthetőség eldöntése érdekében műhelyi körülmények között berendezés-vizsgálatot kell tartani. Ennek érdekében a kivitelező a berendezést a szombathelyi telephelyén előre összeszerelte és azt a külsőtéri objektumokat helyettesítő, a Szenzorika BT által tervezett és kivitelezett szimulációs áramkörökkel összekapcsolva üzemkész, vizsgálható állapotba hozta (4. és 5. ábra). A fenti előkészületek után a Debreceni Területi Központ Üzemfelügyeleti Mérnöki Szakasza a műhelyi körülmények közötti vizsgálatokat a kivitelező közreműködésével 2013. január 23–25. között, a végleges vágányhálózatnak megfelelő berendezésen végezte el. Az összeszerelt berendezés külsőtéri áramköreit a már említett műáramkörök szimulálták, ezek biztosították az üzemelő áramköröknek megfelelő áram- és feszültségszintek beállíthatóságát is. A műáramkörök helyes beszabályozhatóságának érdekében azonban mindig feltétel a telepítés helyszínén berendezéshez csatlakoztatni kívánt külsőtéri objektumokhoz tartozó áramköri kábelhurkok ellenállásértékének ismerete. Ha

4. ábra: A mű-külsőtér kapcsoló készüléke a végponti oldalhoz

Ezek után a berendezés menettervének vizsgálata elvégezhetővé vált a kezelőkészülékek segítségével. A vizsgálatok pozitív eredménnyel jártak, a berendezést a kivitelező a helyszínre szállította és ott – először még mindig a végleges állapotnak megfelelően – készre szerelte. 5. A berendezés üzembe helyezése és átalakításai

5. ábra: A kezdőponti kulcsrögzítőés a biztosítékszekrény a műhelyben

a hurokellenállások értéke ismert és a műáramkörökben beállított, akkor a berendezés egyes üzemi áramköreinek beszabályozásával a műhelyben is előidézhetők vagy megközelítőleg biztosíthatók a telepítés helyének megfelelő üzemi körülmények. Ilyen ideális esetben (ami a tapasztalatok alapján ritkán fordul elő) a berendezés telepítés után nem igényel hosszabb ideig tartó külsőtéri áramköri szabályozási munkálatokat. A fentiekkel ellentétben a berendezéshez kapcsolt műáramköröket csak olyan mértékben szabályoztuk be, hogy azok segítségével a berendezés működőképes állapota biztosított legyen, de nem követeltük meg a végső üzemi körülményeknek megfelelő állapotok teljesülését.

Az üzembe helyezésre és a vele együtt elvégzendő „0. fázisú” kábelkiváltási munkákra a vágányzári ütemezés szerint 2013. március 2–10. között kellett sort keríteni, ez a berendezés kéthetesre tervezett, a végleges vágányhálózatnak megfelelő kialakításban lefolytatott sötétüzemének kezdő és befejező időpontjait is meghatározta. A forgalmi személyzet oktatásával és sikeres vizsgáztatásával a sötétüzem megkezdése elől elhárult az utolsó akadály is; a sötétüzem az előírt időtartamban fennakadások nélkül, rendben lezajlott.

Az üzembe helyezés során nemcsak a régi mechanikus biztosítóberendezés elbontását kellett elvégezni, hanem az ideiglenes berendezés 1. építési fázisnak megfelelő átalakítását és biztonságtechnikai felülvizsgálatát is. Talán ez jelentette a legnagyobb mértékű beavatkozást a berendezés kivitelében, amely a kiindulási és végállapot rajzán jól összehasonlítható (6. ábra). A pályaépítésnek megfelelő fázisokban további módosítások váltak szükségessé. Összefoglalásképpen kigyűjtöttük a fázisokra jellemző adatokat a használható állomási és vonali vonatforgalmi vágányok, valamint az ezekhez lebonyolításához a forgalmi szakszolgálat által központi villamos állításba bevonni igényelt kitérők tekintetében (1. és 2. táblázat). A két táblázatból látható, hogy az állomáson és az állomáshoz csatlakozó vonalakon az egyes építési fázisoknak megfelelően mely vágányok voltak vonatközlekedésre alkalmassá téve, illetve ehhez mely kitérőket kellett a villamos állításba bevonni. Észrevehető, hogy a végső kialakításhoz képest minden egyes fázisban voltak olyan kitérők, amelyek központi állításba bekapcsolásra kerültek, de a végleges kiépítés szerint a berendezésbe nem voltak ilyen módon betervezve. Ezek a forgalom lebonyolításának megkönnyítésének, a technológiai idők lerövidítésének érdekében kerültek bekötésre; ezeket a módosításokat – a kapcsolódó ideiglenes külsőtéri kábelezéssel együtt – a biztosítóberendezés fázisonkénti átalakításával kellett megoldani. A feladatra a berendezésben alkalmazott egységek csatlakozó bekötéseinek esetenkénti áthuzalozása adott megoldást. Már rögtön az első fázis esetében látható, hogy induláskor az elvárt négy helyett öt váltó bekötésével lehetett az akkori forgalmi igényeket kielégíteni. Az öt váltóból azonban csak kettő olyan volt, amellyel a végleges berendezés ter-

6. ábra: Az állomási vágányhálózat az építési munkák előtt és után XIX. évfolyam, 2. szám

27

Pályaépítési fázis száma

ideje

1. 2. 3.a 3.b 4. 5. 6.

2013.03.11-2013.03.25 2013.03.25-2013.03.30 2013.03.25-2013.05.01 2013.05.02-2013.06.21 2013.06.22-2013.07.13 2013.07.13-2013.08.03 2013.07.13-2013.10.26

Átépítés vége

Az Elektra 2 üzembe helyezéséig, várhatóan 2014. szeptemberig

zés nem tűnik el nyomtalanul, hiszen a nagy odafigyeléssel elbontott I. számú állítóközpont, valamint a berendezés állítóközponti részegységei a Magyar Vasúttörténeti Parkba átszállításra kerültek, ahol majd a kiállítás részét fogják képezni.

Vonatforgalmi vágány Vonalon Állomáson Kp Vp J J, B RV, RVII B J, B RIII, RIV J, B J, B RIII, RIV J, B J, B RIII, RIV J, B B RIII, RIV J, B J ÚIV, ÚV J, B J, B ÚIV, ÚV J, B

J, B

6. Lényeges jóváhagyói és üzemeltetői tapasztalatok

ÚII, ÚIII, ÚIV, ÚV

1. táblázat: Pályaépítési fázisok és az építés alatt vonatközlekedésre használt vágányok Fázis száma 1. 2. 3.a 3.b 4. 5. 6.

Villamos központi állítású váltók R12 Ú2 Ú4 Ú6 Ú2 Ú4 Ú6 Ú2 Ú4 Ú6 Ú6 Ú8 Ú6 Ú8

R1 R3

R10 R10 R10 R10

R9 R5 R7 R5 R7 R5 R7

Ú12 Ú12

Átépítés Ú2 Ú4 Ú6 Ú8 vége

Ú1 Ú3

R15a R11 R11 R11 R11

Ú9 Ú9

Ú13 Ú13

Ú1 Ú3 Ú5 Ú7

2. táblázat: A fázisok alatt központi állításba bekötött kitérők

vezésekor számolni kellett, a másik három azonban szükséges volt ahhoz, hogy a két állomási vágányon a forgalom lebonyolítható legyen. A 15a jelű váltó ráadásul a végponti oldalon a VII. vágány irányú meneteknél érintett, míg az V. vágány irányú meneteknél védőváltóként is szolgált. A vágányhálózat kiinduló és végső állapota közötti eltérésre jellemző, hogy az RV. vágány a berendezésben az ÚIV.-nek, míg az RVII. vágány az ÚV. vágánynak lett megfeleltetve. A váltók villamos központi állításba történő bekötésekor a mechanikai erőket és a villamos paramétereket is mértük. Általában a mechanikai méréseknél a meglévő, korábban villamos állításba nem bekötött váltók okoztak nehézségeket, mert ezek esetében az előírt paraméterek nehezen voltak biztosíthatók. A tapasztalatok szerint az újonnan beépített kitérők állító- és visszamaradó erőinek értékei teljes mértékben az előírt maximálisan megengedett határértékeken belül voltak. A forgalmi irodai készülék az építési fázisváltások alatt áramköri szinten nem került módosításra. Az éppen forgalomból kizárt vágányok pultkockáinak képe a fázistervnek megfelelően matricák segítségével került átszínezésre. Az őrhelyi készülék pultján szükséges változtatások itt is átmatricázással történtek. Ezzel a megoldással nem kellett minden

egyes fázishoz külön legyártani a megfelelő pultkockákat. Az üzembe helyezhetőség megállapításához minden egyes építési fázis végén el kellett végezni a funkciós vizsgálatokat a berendezés módosításainak megfelelően. Az egyes átalakítások során az üzemeltető nem egy, az aktuálisan következő fázisnak megfelelően, előzetesen kivitelezett és készre jelentett berendezést kapott vizsgálatra, mert erre az „élő” berendezés miatt nem volt lehetőség; az átalakításokat üzem alatt kellett elvégezni. Ez azt jelenti, hogy az egyes fázisok forduló időpontjai rendre éjszakai vonatmentes időszakra, általában 00.00 és 04.00 közötti időintervallumba estek. Ez az idő állt rendelkezésre a berendezés áramköreinek módosítására és egyben a menettervi függőségek ellenőrzésére, áramköri vizsgálatokra és szabályozásokra, valamint a mechanikai mérések elvégzésére. Az idő korlátozottsága mellett figyelembe kellett venni az esetleges felsővezetéki átalakítási munkák biztosítóberendezési vizsgálatokat zavaró hatására is. Gyakorlatilag a berendezés módosítása után próbaüzem megtartására nem nyílt lehetőség, a berendezés azonnal a megváltozott helyzetnek megfelelően került használatba. Érdekességképpen említésre méltó, hogy az egykori mechanikus berende-

28

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

a) Jóváhagyási folyamat A tervjóváhagyással kapcsolatos utólagos tapasztalat, hogy a tervezés során a végleges foglaltságérzékelési rendszerre is tekintettel kell lenni. Mivel esetünkben ez tengelyszámlálókból épül majd fel, az ideiglenes berendezés előtervében a pályába építendő szigeteltsínek pozícióját már eleve úgy kellett volna megtervezni, hogy azok a végleges berendezésben való üzemre is alkalmasak legyenek. Ez sajnos nem történhetett meg, mivel az ideiglenes berendezés tervei hamarabb készültek el, mint az új elektronikusé, ezért a szigetelő kötések a végleges bejárati jelzőkkel egy vonalba kerültek, éppen a végleges berendezés tengelyszámlálóinak tervezett helyére. A szigetelések és a tengelyszámlálók egymáshoz legközelebbi telepítési távolságát is figyelembe véve így elképzelhető, hogy a végleges bejárati jelzőket a tervezett helyre állítva nem lehet teljesíteni a bejárati jelzők visszaejtésére alkalmazott „jelző szelvénye ±1 m” szabályt. Miután a szigetelések az ideiglenes berendezés előtervében megadott helyre már bekerültek, és a pályaépítő vállalkozó jogosan ragaszkodik a „terv szerint megépített objektumot nem helyezünk át” elvhez, ezért a megoldást a végleges jelző helyének körültekintő megválasztása jelentheti, ami azonban a végleges (akár már jóváhagyott) előtervhez képest eltérést mutathat. b) Műhelyi vizsgálatok A megfelelő előkészületek mellett a vizsgálatok nagy része előre elvégezhető és a felmerülő problémák megoldása nyugodt körülmények között megvalósítható, szemben egy üzem alatti átalakítás folyamán jelentkező, közel sem zökkenő- és stresszmentes munkavégzéssel. A menetterv ilyen formában történő vizsgálata hasznosnak bizonyult, és egyéb berendezések esetében is sok előnnyel járhat, hiszen a tervezéskor vagy az áramkörök huzalozásakor véletlenül bekerült hibák még a helyszíni telepítés előtt feltárhatók. Jelen esetben a berendezés menettervének vizsgálatakor több olyan hibát fedeztünk fel, amelyekre a próbák során sikerült megoldást találni. Ennek eredményeként a helyszínre már a hibáktól mentes állapotú berendezés ke-

rült telepítésre. A berendezés lehetséges menetfüggőségeit lepróbálva a telepítéskor csak a külsőtéri elemek csatlakoztatásakor felmerülő hibákra kell koncentrálni. További előny, hogy a berendezés egyes kezelő szervei a vizsgálatok idejére ugyanazon konténerben kerültek elhelyezésre, így a menetbeállítások során az őrhelyi és irodai kezelőkészülékek működése egy helyen megfigyelhető. Egy telepített berendezés esetében a vizsgálatokat sok esetben lassítja a berendezés részegységei közötti nagy távolság és a kommunikáció során előforduló félreértés, ami jelen esetben hátráltató tényezőként nem jelentkezett. c) Sötétüzem A sötétüzem idejére a berendezés működőképes állapota a korábban már használt műáramkörök segítségével volt biztosítva, így a kezelőszemélyzet tagjainak lehetőségük volt a kezeléssel kapcsolatos műveletek begyakorlására. Az ideiglenes berendezés kezelése során a forgalmi irodai és a váltókezelői helyiségekben lévő kezelők a valós vonatmozgásoknak megfelelően végezték a menetbeállításokat és a naplózásokat, így az éles üzemben a gyakorlatlan kezelők miatti nehézségek előfordulási valószínűsége megfelelően alacsony szintre került. A sötétüzem kezdetére a tengelyszámlálók is felszerelésre és beüzemelésre kerültek, ezzel a megoldással a berendezés foglaltságvizsgálati és vágányútoldási funkciói is már élesben működhettek; az egyéb áramkörök (jelzők, váltók, sorompók) viszont még csak műáramkörrel voltak szimulálva. d) Üzembe helyezések Az állomási vágányhálózat átépítése hat építési fázisban valósult meg, ennek megfelelően a biztosítóberendezést is hat fázisban kellett üzembe helyezni. Minden egyes építési fázis kezdetén a berendezést az építési fázisnak megfelelően át kellett alakítani és az üzembe helyezéshez szükséges beszabályozásokat és vizsgálatokat végre kellett hajtani. Mivel az egyes fázisok során az átalakítások mértéke nem volt egyforma, így a szabályozási és vizsgálati időszükségletek is a módosítások által kívánt mértékben változtak. A biztosítóberendezési kikapcsolások az éjszakai, vonatmentes időkben lettek engedélyezve, ami gyakorlatilag azt jelenti, hogy nagyobb, időigényesebb átalakításokra és kevésbé munkaigényes módosításokra is ugyanannyi időintervallum állt rendelkezésre. Sajnos általánosan kialakult gyakorlat az, hogy más szakszolgálatok is a biztosítóberendezés átalakítására alkalmas időintervallumban kénytelenek tevékenykedni. Ilyen munkavégzések a felsővezetéki átalakítások is, amelyek során

a megváltozott pályageometriának megfelelő utolsó simításokat és beszabályozásokat végzik a forgalomba helyezendő felsővezetéki hálózaton, a tapasztalatok alapján a kirendelt vasúti járművek miatti foglaltsági állapottal nagymértékben hátráltatva a biztosítóberendezési vizsgálatok gördülékeny lebonyolítását. Az egymásra hatást gyakorló munkavégzések összehangolása, időbeli elkülönítése elengedhetetlenül fontos a határidők tarthatóságához, ezt a feladatot már a vágányzári tevékenységek összeállításánál el kell végezni. e) Üzemeltetési tapasztalatok Az üzemeltetés során – beleértve ebbe az első fázis kezdetétől eltelt időszak meghibásodásait is – a cikk megírásáig öszszesen 172 bejegyzés került a diszpécseri hibanaplóba Törökszentmiklós állomással kapcsolatban. Ebből 93 meghibásodás történt a 2013. október 26-án lezárult VI. fázis utáni üzembe helyezés óta, amikortól a berendezés már a végső kiépítésében üzemel. A meghibásodások gyakoriságára jellemző, hogy a kezdeti időszakban a hibák előfordulásának aránya magasabb számot mutatott: mintegy 16 meghibásodás lépett fel havonta, mostanra ez a szám átlagosan hatra csökkent. A meghibásodások jellege eléggé vegyes képet mutat: sok esetben mechanikus okokra voltak visszavezethetők, de az is előfordult, hogy tengelyszámláló-zavar utáni újbóli beszabályozás vált szükségessé, illetve tengelyszámláló-zavar keletkezett a klímaberendezés leállása miatt is; az egyéb hibák között többnyire izzókiégések és kontakthibák találhatók. A berendezés áramköreinek tervezési vagy konstrukciós hibáira visszavezethető meghibásodás nem merült fel. 7. Összegzés Összegezve a tapasztalatokat kijelenthetjük, hogy a helyszíni összeszerelést megelőzően műhelyben elvégezhető vizsgálatok nagyban hozzájárulnak a

berendezés végső helyszínen történő telepítési és vizsgálati idejének rövidüléséhez. Ezek azonban csak olyankor alkalmazhatók, ha egy teljesen új, a meglévőtől független ideiglenes berendezés telepítésére van szükség. Az áramkörökben alkalmazott kapcsolástechnikai megoldások csökkentik az egyes módosítások során szükséges huzalozások számát így a hibalehetőségek esélyét és az átalakításokhoz szükséges időt. A berendezés egyszerű és logikus felépítésű, ezért a működése és kezelése mind a fenntartó, mind pedig a kezelő személyzet számára könnyen megtanulható. A mechanikus berendezés kezelését már ismerők részéről nem igényli jelentős mértékű többlettudás megszerzését. Korábban az állomáson üzemelő berendezéssel ellentétben a vonatközlekedések során a villamosan állított váltók révén azok végállása folyamatosan ellenőrzött, valamint a tengelyszámlálós foglaltságérzékelés kialakításával az aláváltás elleni védelem is biztosított. A berendezés a vonatközlekedés hatására kerül alapállapotba, így a kezelő személyzet részéről nem jár külön művelettel a vágányút oldása. Ezzel és a villamos központi állítás megvalósításával a berendezés kezeléséhez szükséges technológiai idő is csökken. A berendezés akár nagyobb állomások átépítése estén is alkalmazható lehet a szükséges bővítések tervezésével. A berendezés építése alatt szerzett és az üzembe helyezése óta eltelt időszakra vonatkozó üzemeltetői tapasztalatok azt mutatják, hogy az ideiglenes berendezés megbízhatóan ellátja azt a feladatot, amelyre tervezték. Vasútépítési vagy rekonstrukciós munkák során, ahol a meglévő biztosítóberendezés átalakításával az építési fázisok során keletkező igények szerinti módosítások nem végezhetők el, a Törökszentmiklós állomáson üzembe helyezett ideiglenes biztosítóberendezéshez hasonló elvű berendezés megépítésének létjogosultsága lehet.

Temporäres Stellwerk in Bahnhof Törökszentmiklós – Erfahrungen von der Genehmigung bis zum Betrieb Während der Rekonstruktionsarbeiten des MÁV Netzes fordert das Umbau der Bahnhofsgleisnetzes entweder die Umgestaltung der vorhandenen Stellwerk oder die Installation von eines ganz neuen temporären Stellwerkes an. Ziel des Artikels ist um die Anwendbarkeit des temporäres Stellwerks installiert in Bahnhof Törökszentmiklós von der Genehmigung durch die Inbetriebsetzungsphasen bis zum Betrieb zu präsentieren. Temporary interlocking system of Törökszentmiklós station – experiences from the approval till the operations In the course of the reconstruction works of MÁV railway network the redevelopment of station track layouts raises the need either for the conversion of the existing signalling equipment, or for the installation of a brand new one with temporary character. The aim of the article is to present the adaptability of the temporary interlocking built for Törökszentmiklós station starting from the approval process through the phases of putting into operation until the operational status. XIX. évfolyam, 2. szám

29

Intelligens térvilágítás-felügyeleti rendszer alkalmazhatóságának vizsgálata vasúti környezetben Az elmúlt tíz évben dinamikusan törtek előre a smartnak nevezett megoldások, amelyeket rendszerint okos rendszereknek is szoktak fordítani sok esetben csupán azért, mert a magyar nyelvben ez egy jól csengő, pozitív hangzású kifejezés, amely többnyire egy készülékbe épített, program által végzett, gyakran emberi erővel is elvégezhető feladatokat megoldó néhány eszközt vagy funkciót jelent. Ilyen eszközökre van szükségünk, vagy olyan rendszereket szeretnénk használni, amelyek emberi erővel el nem végezhető feladatok végzésével pluszinformációkat szolgáltatnak az üzemeltetett hálózatunkról, és új lehetőségek előtt nyitják meg a kaput az üzemeltetők számára? A vasúti térvilágítás speciális közvilágításnak is tekinthető. A vele szemben támasztott világítástechnikai követelményeket leíró szabványok, szabályzatok, rendeletek és utasítások szigorú korlátokat szabnak – többek között – a megvilágítás egyenletességére, a káprázásra és az árnyékhatásra vonatkozóan is, mindezt részletesen definiálva az általános utasforgalmi területektől a speciális technológiai területeken át a konkrét tevékenységi területhez csak érintőlegesen köthető éjszakai munkavégzésig. Ennek a térvilágítási rendszernek nemcsak világítástechnikai, hanem energetikai szempontból is különleges a felépítése, mert a vasúti középfeszültségű energiaellátó hálózat mellett áramszolgáltatói és felsővezetéki betáplálási pontokról is működhet, és napjainkban már várható, hogy autonóm, napenergiával táplált, szigetüzemű világítási berendezések is megjelennek majd a hálózaton olyan helyeken, ahol a hálózati energiaellátás felújítása vagy kiépítése nem gazdaságos vagy fenntartása vagyonvédelmi szempontból nem biztonságos. Területi eloszlását tekintve Magyarország legnagyobb kiterjedésű térvilágítási hálózatáról beszélhetünk, ahol az új berendezések mellett megtalálhatók a több évtizedes, meglehetősen elavult rendszerelemek is. Egy-egy állomás rekonstrukciója során általában megvalósul a térvilágítás felújítása is, de ez sok esetben nem jelenti a működéshez alapvetően szükséges vi-

lágítási berendezések, tartószerkezetek vagy kábelek mindegyikének kicserélését vagy új felügyeleti funkciók kiépítését. Olyan – a PHARE programhoz hasonló – nagyszabású beruházás nem várható, amely lehetővé tenné teljes hálózatrészek egyidejű fejlesztését, mint például egy kistelepülés teljes közvilágítási hálózatának felújítását. Hamarosan megjelenik a vasúti erősáramú rendszer elemeinek fejlesztésére, engedélyezésére és dokumentálására vonatkozó utasítás, amely alapvetően szükséges rendszerkompatibilitási irányelveket és előírásokat foglal össze a beépítendő alkatrészek tekintetében, de nem célja a legapróbb részletekig definiálni a berendezések együttműködő képességének kritériumait. A felügyelet alatt nemcsak a rendszer megfigyelését értjük, hanem szükség esetén egyfajta beavatkozási, visszajelzési lehetőséget is. Több független vagy gyártók által létre hozott szervezet és egyesület törekvései között szerepel az azonos funkcionalitású eszközeik közötti átjárhatóság elveinek definiálása és alkalmazása. Mivel nagy mintán alapuló, megvalósult vasúti alkalmazás vizsgálatára nem volt lehetőségem, egyfajta „gondolatkísérlet” keretében vizsgáltam egy szerintem értékes szempontrendszert kidolgozó egyesület – a LonMark International – által létrehozott követelményeket vasúti szemüvegen át. A LonMark International egy, az egész világon jelen lévő, több mint 400 tagot tömörítő non-profit szervezet, amely célul tűzte ki az ISO/IEC 14908-1 és a kapcsolódó szabványok, technológiák és megoldások nyitott, több gyártót magába foglaló összehangolását és népszerűsítését. Küldetésüknek tekintik a többszereplős piacon a LonWork hálózatokon kommunikáló, több gyártótól származó eszközök egyszerű integrálhatóságát. Csaknem 400 000 LonWorkrendszer és több mint 100 millió ilyen eszköz működik világszerte. 2013. februári adatok alapján az azt megelőző másfél évben majdnem 450 új projekt keretében körülbelül 250 000 világítótest vezérlését valósították meg. [1.] Az ISO/IEC 14908-1:2012 tulajdonképpen egy helyi hálózatokon értelmezett kommunikációs protokollt definiál. A protokoll peer-to-peer (egyenrangú) hálózati

30

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

© Vajda Milán

kommunikációt határoz meg, de lehetővé teszi a peer-to-peer és master-slave kommunikáció vegyes alkalmazását is. A 2–7. hálózati rétegek között definiálja az egyes szolgáltatásokat, a 2. (adatkapcsolati) rétegben leírja továbbá a fizikai réteghez kapcsolódó interfész követelményeit. A fizikai rétegben többféle átviteli közeget is támogat. A 7. réteg definiálja a különböző elosztott alkalmazások és a hálózatmenedzsment adatainak felépítéséhez szükséges üzenetek specifikációját. Önmagában azonban egy szabvány útmutatásainak betartása még nem feltétlenül elég ahhoz, hogy az egy nyitott, gyártóktól független, egymással kompatibilis, azonos funkciókat ellátni tudó, egymással csereszabatos készülékek létrejöttét eredményezze. [2.] A nyílt rendszer alatt a következőt kell érteni: az eltérő vállalati egységeknek eltérő információkra van szükségük lehetőleg a nyers, torzítatlan adatokból készülő riportok által. A mi, mikor, hol, hogyan, miért és nem utolsósorban mennyiért történt kérdésekre csak egy élő rendszer tud gyorsan és ugyanarra a kérdésre ugyanúgy válaszolni. Egy vezérelt térvilágítási rendszer maximum 40 százalékos energia-megtakarítási költségei bár jelentősek lehetnek, vasúti szempontból ez az elméleti energiaköltségmegtakarítás még a LED fényforrással szerelt világítótestek küszöbön álló alkalmazása esetén is várhatóan sokkal kisebb lenne, és egyébként is eltörpülne az egyéb fogyasztók energiaigényéhez képest. Arról nem is beszélve, hogy a LEDes és izzószálas fényforrásokkal üzemelő lámpatestek kivételével más fényforrások élettartamára kedvezőtlen hatással van az állandó fényerőszabályzás vagy ki-be kapcsolgatás. A beruházás megtérülési költségeit azonban érdemes a fenntartás szempontjából is megvizsgálni, ahol szintén akár 50 százalékos megtakarítás is elérhető a költségek tekintetében a rendelkezésre állás és a hibajavítási idők csökkenése mellett a tanulmányok szerint. Természetesen ezeket a számokat mindig illik fenntartással kezelni, és csak pilot projektek objektív értékelése után releváns adatnak tekinteni. Ugyan egy utópikus fantazmagóriának tűnik az aktuális üzemeltetési problémák mellett egy olyan országos vasúti térvilágítási hálózatnak a víziója, ahol bármely pillanatban meg tudjuk mondani az aktuális berendezésmennyiséget, villamosenergia-fogyasztást, illetve hibaarányt, és nem is biztos, hogy leginkább erre van szükségünk. Pusztán technológiai szempontból milyen előnyei lennének annak, ha ismernénk a hálózatunk minden rezdülését a nekünk szükséges szempontok szerint akkor, amikor szeretnénk, úgy,

hogy ehhez nem kell hetekig vagy hónapokig különböző formátumú Exceltáblázatok vagy egyéb formátumú adatbázisok illesztésével tölteni az időt azok elemzése mellett? Amikor meghatározunk egy nyílt specifikációt, nem elég egyszerűen a kommunikációs protokollt meghatározni, hanem az alábbi 5 rendszerelem leírása mindenképp szükséges: 1. hálózati infrastruktúra, 2. a rendszer vezérlő- és felügyelő berendezései, 3. a hálózat irányító- és analizáló eszközei, 4. a felhasználói interfészek 5. és nem utolsósorban a vállalati/IT szintű interfészek. A rendszer elvi felépítése az 1. ábrán látható. A hálózati infrastruktúra magába foglalja a protokollt, az útválasztókat, az átviteli közeget, az informatikai kapcsolatokat stb. A rendszer magját alkotó vezérlő- és a felügyelő berendezések szolgáltatják, felhasználják és feldolgozzák az adatokat, ezáltal vezérlik és felügyelik a hálózatot. A hálózati irányítóeszközök beállítják, utasítják és felügyelik a rendszer működését. A felhasználói interfészek az üzemeltetők vagy a felügyeleti tevékenységet ellátó munkavállalók számára nyújtanak betekintést a rendszerbe számítógépes szoftver segítségével távolról vagy a berendezések kezelőpaneljén át. A vállalati/IT szintű interfészek jelentik a vezérlőhálózat kapcsolódását a vállalati adathálózat felé. A MÁV Zrt. hálózatában szinte mindegyik elemre van már példa, de ezek együttes jelenléte nem jellemző, pedig ezek összehangolt, jól körülhatárolt leírására lenne szükség ahhoz, hogy például egy szenzor jelét az eltérő gyártóktól származó alrendszerek értelmezni vagy egyáltalán érzékelni tudják. Arról nem is beszélve, hogy a sok – jelenleg kevésbé

strukturált – adat rendszerezésére hivatott jövőbeli nagy (big data) projektek (például az INKA) minden bizonnyal rengeteg adminisztrációt és időt fognak igényelni a munkavállalóktól akkor, ha nem intelligens berendezések szolgáltatják majd bizonyos alapadatok sokaságát. Az előzőekben vázolt intelligens rendszer leegyszerűsítve 3 fő komponenscsoportból épül fel: világítótest-vezérlőkből, szakasz- vagy körzetvezérlőkből, amelyek átjárók is lehetnek és a központi vezérlő- és feldolgozó szoftverből. Ezeknek a komponenseknek gyártótól függetlenül a következő elvárásokat kell teljesíteniük ahhoz, hogy az egyes berendezések egymással és más rendszerekkel hatékonyan együtt tudjanak működni. Világítótest-vezérlő kontrollerrel szemben támasztott követelmények. – Bármilyen alakú vagy típusú lámpatesthez illeszkednie kell, így bármilyen oszlop szerelvényterében vagy a lámpatestben fizikailag el kell férnie. – Egyszerű szerelhetőség. – A kontroller energiafogyasztása nem haladhatja meg a 3 wattot. – –40–+80°C környezeti hőmérséklettartományban működnie kell, akár a lámpatestben, akár a tartószerkezetben kerül elhelyezésre. – Legalább egy relét tudnia kell működtetni, hogy a lámpatest ki-be kapcsolható legyen, de több független relékontaktus esetén lehetővé teszi más fogyasztók (például dekorációs célú világítás, információs médiaeszközök) vezérlését. – Biztosítani kell a fokozatmentes fényerőszabályzás lehetőségét, legyen szó DALI vagy 1–10 voltos világításvezérlésről, így a legtöbb LED vagy egyéb elektronikus tápegység támogatását is biztosítani tudja. – Kétirányú, több gyártó által elfogadott szabványos ISO protokollon kell kom-

1. ábra: Intelligens térvilágítási rendszer architektúrája XIX. évfolyam, 2. szám

– – –

–

–

– – –

munikálnia, és valós időben tudnia kell fogadni a kapcsolási és dimmelési parancsokat, valamint szintén valós időben kell fogadnia az olvasási parancsokat, és válaszolnia kell például a mérési adatkérésekre. Valamilyen nemzetközileg elfogadott működési profil szerint kell készülnie, amit számos gyártó támogat. A szabványos ISO protokoll mellett az egyes gyártók termékeinek csereszabatosnak kell lenniük egymással. Automatikus jelismétlőként is működnie kell, megelőzendő kiegészítő szűrők, jelismétlők, csak jelfordítók beépítését a rendszerbe, ezáltal egyszerűsödik a rendszer felépítése vagy bővítése. Többféle hibajelet kell értelmeznie: meghajtó elektronika hibája, fényforráshiba, alacsony/magas feszültségszint, alacsony/magas áramterhelés, kis teljesítménytényező, magas LED környezeti hőmérséklet, villogó lámpák vagy nappal világító fényforrások. A világítótestnél a feszültség-, áram-, teljesítmény-, teljesítménytényező- és hőmérséklet- (elsősorban LED-eknél) értékeket képes legyen mérni. Mérnie és tárolnia kell kWh-ban a kumulált energiafogyasztást. Mérnie és tárolnia kell a kumulált üzemórát. A kontroller szoftvere legyen frissíthető a kommunikációs hálózaton keresztül.

Szakasz- vagy körzetvezérlőkkel, átjárókkal szemben támasztott követelmények. – A fizikai méretei olyanok legyenek, hogy az alkalmazott térvilágítási elosztókban elhelyezhető legyen, kalapsínre szerelhető kivitelben készüljön. A vezeték nélküli átjárók természetesen az elosztóktól eltérő helyen is elhelyezhetők.

2. ábra: Kültéri világítótest-vezérlő elvi felépítése [3.] 31

téli-nyári időszámításból adódó óraátállítást. – Lehetővé kell tennie más alkalmazások feltöltését a készülékre, ezáltal új alkalmazások, funkciók vagy protokollok válhatnak elérhetővé ugyanazon eszköz segítségével.

– Biztonságos TCP/IP kapcsolaton keresztül képes legyen kommunikálni a központi vezérlőszoftverrel bármilyen szabványos átviteli csatornán keresztül (power line, GPRS, 3G, 4G, wifi, ADSL, üvegszál), a szabadalmakkal védett protokollok nem megengedettek, mert kizárólagosságot biztosítanak bizonyos gyártóknak. – A központi vezérlőszoftveren keresztül konfigurálható legyen. – –40–+60 °C közötti környezeti hőmérséklet mellett is megbízhatóan kell működnie kiegészítő szellőző vagy fűtőberendezés nélkül. – Számos funkcióval kell ellátnia a világítási elosztókat, úgy mint: programozható kapcsolóóra (ez a MÁV hálózatán is elterjedt), központi kapcsolás lehetősége, ajtónyitás-érzékelő, szakaszhibabehatárolás, 3 fázisú táphálózat jelenléte estén is teljesítmény, feszültség, teljesítménytényező, energia és teljes harmonikus torzítás (THD) mérése. – Modbustámogatás további eszközök számára. – Egy vagy több szabványos ISO protokollt kell támogatnia, és minden olyan világítótest-vezérlő kontrollert tudnia kell vezérelni vagy felügyelni, amelyik támogatja ezt a protokollt, de mindezek mellett több gyártó termékeivel kell kompatibilisnek lennie. – A központi vezérlőszoftver üzemképtelensége esetén is képesnek kell lennie autonóm üzemben működni. – Szabványos XML vagy HTTP üzeneteken keresztül tudjon adatot szolgáltatni vagy parancsot fogadni a központi vezérlőszoftver felől; a szabadalmak által védett protokollok itt sem megengedettek. – Támogatnia kell a csoportos kapcsolásokat vagy dimmeléseket. – Ütemezett és naptár szerinti kapcsolási képeket kell tudnia tárolni kivételkezeléssel, az egy napra vonatkozó általános programozási lehetőség nem elegendő például ünnepnapok vagy rendezvények esetén, amikor a szokásostól eltérő világítási képre lehet szükség. – Mind a naptári és csillagászati időhöz, mind pedig érzékelők jeléhez tudni kell igazítani a kapcsolást vagy dimmelést. – Gyűjtenie és kérés nélkül továbbítania kell az adatokat a központi vezérlőszoftver felé, hogy biztosítható legyen a skálázható és eseményalapú adatgyűjtés. – A központi vezérlőszoftver és az átjáró közötti kommunikációs hiba estén legalább 1 hónapig tudnia kell tárolni az adatokat a saját memóriakártyáján. – Hálózaton belüli NTP szerverrel szinkronizálnia kell a saját óráját, és automatikusan le kell tudni kezelnie a

A központi felügyeleti szoftverrel szemben támasztott elvárások. – Több felhasználós, 100 százalékban webalapú és bárhonnan elérhető kell hogy legyen, ezáltal platform- és böngészőfüggetlen elérést tesz lehetővé. – Önálló vállalati szerverre és felhőalapú megoldásra is telepíthető. – Okos telefonról vagy táblagépről, iOS, Android, Windows operációs rendszer alól egyaránt elérhető. – Nyitott, szabványos programnyelveken írott alkalmazás kerüljön beszerzésre, úgy mint Java, XML konfigurációs fájlok és SQL adatbázis, azaz külön fejlesztői szoftverlicencek megvásárlása nélkül is fejleszthető legyen a szoftver. – Az adatok tárolására használt központi adatbázis-kezelő szintén nyílt legyen, és ne kötődjön szoftverlicencek megvásárlásához (például MySQL, PostgreSQL), ezen kívül képes legyen nagy mennyiségű adat kezelésére. – Az adminisztrátoroknak tudniuk kell felhasználókat, csoportokat, jelszavakat létrehozni, módosítani, törölni a rendszerből, ezen kívül a hozzáférési jogosultságokat hálózati szinten és IT biztonsági megoldásokkal is ellenőrizni és naplózni kell. – A széles körben alkalmazott vezetékes és vezeték nélküli vezérlőrendszereket támogatnia kell, függetlenül az eszközök szállításának elnyeréséért versenyző beszállítóktól. – A szoftver fejlesztője és a terepi eszközök szállítója nem lehet azonos, ezáltal is függetlenítve a vásárlót az egy gyártóhoz történő elkötelezettségtől. – Az egymással versenyző különböző gyártóktól származó különféle típusú és verziójú világítótest-vezérlők konfigurálását, programozását, vezérlését és felügyeletét képes legyen ellátni. – A szoftver többnyelvű legyen, és az adminisztrátorok exportálni és módosítani tudják a nyelvi fájlokat. – A különféle objektumokat térképen legyen képes ábrázolni. (Vajon egy térinformatikai rendszerhez hogyan lehetne illeszteni egy ilyen szoftvert úgy, hogy hatékonyan tudjanak együttműködni?) – Biztosítani kell a felhasználó számára, hogy a neki legmegfelelőbb térképtípust választhassa ki a megtekinteni kívánt objektumokhoz. – Többféle objektumcsoport támogatására legyen képes, úgy mint vilá-

32

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

gítási kontrollerek, szakaszvezérlők, átjárók, érzékelők, időjárási állomások, fogyasztásmérők és olyan egyéb objektumok, amelyek egy ilyen rendszerhez elvileg csatlakoztathatók lehetnek a későbbiekben. – Szabványos webes interfészen keresztül kommunikálnia kell tudnia más alkalmazásokkal. – Olyan térvilágítás-specifikus funkciók megvalósítása, mint ütemezések programozása és betöltése, világítótest-vezérlők valós idejű vezérlése és felügyelete, térvilágítási elosztók valós idejű vezérlése és felügyelete, strukturálatlan hatalmas adatmennyiségek automatikus gyűjtése, adatfeldolgozás, beleértve a karbantartási riportokat, fényforrásmeghibásodásokat, energiafogyasztási adatokat, energia-megtakarítási terveket, komplex riasztásérzékelés és értesítés, fényforrásélettartam-analízis és előzmények [4-5.]. Tárgyilagosan megfogalmazva a következő előnyei lehetnek egy intelligens térvilágítás-felügyeleti rendszernek. 1. Energiafogyasztás csökkentése azáltal, hogy – a megfelelő időpontban kapcsolnak be és ki a berendezések (jelenleg idő- és/vagy fénykapcsolók üzemelnek a hálózaton, vagy manuálisan kapcsolhatók a berendezések), – a lámpatestek egyedi dinamikus fényerőszabályzásával lehetőség nyílik arra, hogy a szabványok által definiált és megvalósult megvilágítási és egyenletességi követelmények közelebb kerüljenek egymáshoz, esetleg speciális időpontokhoz vagy az általánostól eltérő tevékenységekhez is illeszthetővé válik a megvilágítás, – az esetleges áramlopás könnyen azonosíthatóvá válik, – az áramszivárgások könnyen észlelhetők és beazonosíthatók lehetnek. 2. Karbantartási költségek csökkenése várható, mert – az éjszakai bejárások, szakszolgálati vagy utasbejelentések helyett automatikus mechanizmusok jelzik a meghibásodást (a bejelentések pontatlanságának kezelése és a bejelentés súlyának meghatározása komoly problémát jelenthet), – több hiba távolról is meghatározhatóvá válik, ezáltal a helyszínre valóban csak akkor kell szerelőket küldeni, amikor az szükséges, illetve felkészültebben és tervezhetően lehet a napi hibajavításokat tervezni (útvonal- és erőforrás-optimalizálás). 3. Növekvő biztonsági, világítási és karbantartási szolgáltatások. – Bármilyen, a hálózaton előforduló hiba észlelése a lehető legrövidebb

idő alatt (fényforráshiba, szakaszhiba, meghibásodás a tartószerkezeten, villogó lámpa, magas/alacsony teljesítmény, magas/alacsony feszültségszint, kis teljesítménytényező). – Kábellopási kísérletek gyors és pontos behatárolása, ami egyre növekvő problémát jelent szerte a hálózatokon. – A különböző alapadatokból többdimenziós riportok és riasztások írhatók, ezek segítségével még azelőtt azonosíthatók és kijavíthatók a hibák, mielőtt kritikussá válnának. – A fényforrások tényleges üzemidejének mérésével még a névleges élettartam elérése előtt kicserélhetők (felsővezeték közelében lévő lámpatesteknél lehet jelentősége), illetve garanciális jogok érvényesítésére is lehetőséget adhat ez a mérési adat. 4. Nem világítási célú berendezések energiaellátása. – A lámpatestek és nem a világítási körök kapcsolásával lehetőség kínálkozik más, kisebb fogyasztók energiaellátására, úgy mint wifi AP-k, automaták, a térvilágításitól eltérő funkciójú szenzorok, kamerarendszerek, így megtakarítható a külön célú erősáramú kábelek fektetésével járó munka és költség [5.]. De ki vagy mi vezérelje a világítást? Leginkább mindig az, aki vagy ami számára a térvilágítás működik. Ha a közlekedő vonat számára fontos, akkor a vonat a tényleges tartózkodási helye alapján (nem pedig menetrend szerint, ami változhat), ha a várakozó utasok számára, akkor azok jelenléte a peronokon és közlekedési utakon kellően nagy hiszterézissel ahhoz, hogy a komfortérzetet ne rontsa. Ha technológiai területről van szó, akkor pedig a munkafolyamatban részt vevő dolgozók és gépek jelenléte. Vonatmentes időszakokban jó ötlet lehet a világítás kikapcsolása vagy minimális, irányfényszerű megvilágításra szabályozása, de vagyonvédelmi szempontból csak jelenlét-érzékeléssel kiegészítve. Hátrányai is lehetnek az intelligens térvilágítás-felügyeleti rendszereknek, ha nem átgondoltan kerülnek bevezetésre, és nem minden fejlesztés valósul meg, ami széttagolttá, feldolgozhatatlanná, hiteltelenné és értelmezhetetlenné teheti az adatokat. Ezen kívül a rendszer finomhangolásának elmaradása, a beszállítóval történő kommunikációs nehézségek mind-mind olyan apró, de bosszantó hibákat, kényelmetlenségeket vihetnek be az alkalmazásba, amitől a felhasználók idegenkednek, és inkább szükséges rosszként, nem pedig a munka segítőjeként tekintenek rá. Ha a hosszú beruházási idők alatt egymástól független és nem egységes irányelvek alapján létesített alrendszerek kerülnek

kiépítésre, amelyek nem, vagy csak drága és időigényes, kompromisszumokat magukban hordozó, sokszor instabil megoldásokkal képesek egymással kommunikálni, akkor nincs sok értelme a bevezetésüknek. Véleményem szerint az automatizálást nem feltétlenül kell a munkahelyek számának csökkenésével vagy megszűnésével azonosítani, hiszen például egy térvilágításfelügyeleti rendszernél olyan új, valós idejű adatokon nyugvó adatbázishoz juthatunk hozzá, amelyet emberi erővel nem lehetne létrehozni, és még inkább nem lehetne naprakészen tartani. Ezekre az adatokra a központi forgalomirányítással ellátott vonalaknál annál is inkább szükség van, mert ott az utasokon kívül csak az áthaladó vonatok személyzete, esetleg a karbantartó személyzet tud közel sem ilyen mélységű, gyorsaságú vagy pontosságú adatokat szolgáltatni. Azonban egy ilyen rendszer sem lesz képes a karbantartásokat önmagán elvégezni, legyen szó összetett villanyszerelési munkákról vagy egy egyszerű lámpatest tisztításáról. A speciális berendezések költségei sem elhanyagolhatók, de amíg nem próbáljuk ki, hogy vasúti szempontból milyen valós előnyökkel és hátrányokkal szembesülünk egy ilyen fejlettségű rendszer használata során, addig a széles körű alkalmazásuk kockázatos lépés lenne. A TEB Központban alkalmazott lámpatest-vizsgálatok során – amennyiben a berendezésgyártók vagy -forgalmazók nyitottak lesznek rá – kapacitásaink függvényében szeretnénk az eddigiektől eltérő, merőben új rendszerek vizsgálatára és gyakorlati megismerésére is időt fordítani. A cikkben a LonMark példáján keresztül eléggé általánosan kerültek megfogalmazásra azok a főbb csapásirányok, amelyeken haladva az új eszközökkel szemben támasztott szükséges elvárásokat figyelembe véve egy mini pilot projekt keretében is működő, de sikeres alkalmazás estén akár területileg eltérő helyeken is kiépíthető, ugyanakkor köz-

pontilag menedzselhető nyitott, átjárható és jól skálázható felügyeleti rendszer hozható létre. Egy ilyen rendszer képes lehet adatokat fogadni és szolgáltatni más alkalmazások számára. Bízunk benne, hogy a cikk folytatásaként egy vasúti környezetben is kipróbált intelligens térvilágítási rendszer üzemelése és üzemeltetése során tett tapasztalatainkat is megoszthatjuk majd a lap hasábjain, és a későbbiekben esetleg lehetőségünk nyílik más vasúti rendszerekkel történő kapcsolatok tesztelésére is. Köszönetemet fejezem ki munkahelyi vezetőmnek – Tóth Mihálynak – és kollégámnak – Andi Zoltánnak –, akik értékes észrevételeikkel hozzájárultak a cikk létrejöttéhez és nem utolsósorban mindazon munkatársaimnak, akik egyegy beszélgetés során tudtukon kívül is segítettek. A bevezető fordításáért hálával tartozom Löser Emmának és Vajda Alexandrának. Felhasznált irodalom: [1.] Streetlighting Case Studies at http:// www.lonmark.org [2.] ISO/IEC 14908-1:2012 Information technology – Control network protocol – Part 1: Protocol stack – summ. [3.] LonMark Interoperability Association: Device Classes – Lighting – Lonmark Outdoor Luminar Controller: 3512, october 2011, version 1.0 [4.] LonMark Street Light Specifications: Technical Specifications of the Control and Monitoring Sytem to save energy, reduce maintenance costs and enhance maintenance efficiency on Our Outdoor Lighting Network [5.] LonMark International: Open Streetlight Control System for Smarter Cities (Markets, Challenges, Solutions and Next Steps) – Document number: S-357 – Version 3.0, May 2014.

Anwendung des intelligentes Streckenbeleuchtung-Kontrollsystems bei der Bahn Aus dem Artikel geht hervor, aus welchen Hauptkomponenten ein intelligentes Strecken -beleuchtung- Kontrollsystem bei der Bahn bestehen kann. Durch die von LonMarkt International – einen der weltweiten Vereine, die sich mit Automatisierung beschäftigen – formulierten allgemeinen Richtlinien möchte ich die Grundprinzipien dieses Kontrollsystems vorstellen. Dies sind die wichtigsten prinzipiellen Eigenschaften, die einzelne Geräte und deren Bestandteile erfüllen sollen, damit ein offenes, herstellerunabhängiges, kluges Beleuchtungssystem zustande kommen kann, das sich einfach erweitern lässt. So ein System kann nicht nur deshalb vom Vorteil sein, weil man damit Energie sparen kann, sondern die zahlreichen Messergebnisse, die sofortige Fehlermeldung und einfache Verkopplung mit verschiedenen Betriebsystemen sorgen für deutliche Verringerung der Wartungskosten. Application of intelligent lighting-control system for railway purposes This article describes to the reader what the main components of an intelligent railway lighting-control system. Through the general guidelines of LonMark International, which brings together worldwide, automated manufacturers, I review these basic principles. These are the main conceptual traits, that need to perform the individual devices and components for creating an open , manufacturer-independent , easily expandable and well-operating smart lighting network could set up. Such a system would not only be beneficial because of energy-saving operation, but also a large number of measurement data, the immediate , accurate diagnostics, and with a variety of corporate systems for easy system integration, certainly the maintenance-costs can be reduced.

XIX. évfolyam, 2. szám

33

BEMUTATKOZIK...*

* A rovat cikkei teljes egészében az interjúalanyok véleményét tükrözik, azt a szerkesztőség változatlan formában jelenteti meg.

munka pedig nem volt. A kábelesekhez akarták küldeni, ami nem vonzotta, ám szerencséjére Mészáros Ferenc átvette az építősökhöz. A 100-as vonal orosz berendezéseit telepítették ekkor, ennek a munkának a végébe csöppent bele. Még meg sem szokhatta új helyét, 1974 és 1976 között 24 hónapot katonai szolgálaton töltött Szolnokon, ahol a főiskolán tanultakat a hírműhelyi munkában kamatoztathatta – bár sok társadalmi haszna ennek nem volt. Amikor visszakerült, gyorsan letette a szakvizsgáit, amelyek igen magas színvonalúak voltak (mérnökvizsgájára Budapesten, a szakma legnagyobb nevei előtt került sor). Erre készülve kezdett elmélyedni az önműködő sorompóberendezések tervezésének és kivitelezésének kérdéseiben. Putnok és Királd között elsőként az országban három hosszúsínes, utószigetelés nélküli, vonatszemélyzet által ellenőrzött fénysorompót építettek be, amit további jó három tucat követett a miskolci területen. Ez 60 km/órás sebességig megbízhatóan működött (bár az első sorompókba a 3 perces behatástárolás csak utólag került beépítésre). Az első önálló műszaki irányítói munkáit is megkapta, Vámosgyörk és Maklár KDE típusú áramellátásának telepítését vezette. A sorompók és az áramellátás mellett az automata térközök telepítési munkáiba is belefolyt, ami ekkor fejeződött be a 80-as vonal több állomásközében. 1979-től az igazgatóság V. (távközlési és bizt.ber.) osztályán előadó, majd főelőadó volt. Elvégezte a Kandó Kálmán Villamosipari Főiskola műszaki tanári szakát 1981 és 1983 között, amivel a vezetői, nevelői, oktatói készségeknek is letette az alapját. Az 1980-as évek elején a miskolci területet Pécelig terjesztették ki, tehermentesítendő a budapesti kollégákat. A Hatvan– Miskolc vonalat ekkorra már korszerűsítették, így rögvest megkezdték Pécel és Hatvan között az automata térközök átépítését és automata sorompók telepítését (ezzel 1986-ra végeztek). A hatvani D70 telepítésében is közreműködtek, 34 fázisban követve le a pályahálózat kialakítást, kulcsazonosítós berendezéssel. A szakmai vezetés kiemelt figyelme mellett nagyon rákészültek annak élesztésre 1989-ben. Részletesen kidolgozott, három napig tartó üzembe helyezési folyamat volt, amit kihelyezett oktatás előzött meg úgy a forgalmisták, mint a biztberesek részére. Végül minden a terv szerint zajlott, jelentős sikerélményt adva a benne résztvevőknek. Farkas János e projekt hatósági koordinációs feladatait látta el. A hatvani berendezés számítógéppel vezérelt „kódos kezelője” igazi újdonságnak hatott, a MÁVnál előre betárolt vágányutak voltak egy listából lehívhatók és kezelésre kijelölhetők vele. E korszakból kiemelkedik

34

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

Farkas János, nyugalmazott miskolci TEB-osztályvezető

Tiszteltre méltó vasutas dinasztia tagja Farkas János, aki a miskolci terület biztosítóberendezési területének szamárlétráját az alsótól a legfelső fokig végigjárta, 43 évet töltve el ugyanazon szervezeti egységnél, első és egyetlen munkahelyén. Hitvallása a közlekedés és a forgalombiztonság szavatolása, aminek alapja a szorgalom, elhivatottság, bizalom és a kölcsönös tisztelet – ezen elvek mellett formálta a miskolci területet a szakma élvonalába tartozóvá. Farkas János 1951. október 22-én született Felsőzsolcán. Édesanyja – a korszokásnak megfelelően – a háztartást vezette, míg édesapja vonatvezetőként dolgozott. Az anyai nagyapa mozdonyvezető, az apai szemaformunkás volt. Az általános iskolát szülőhelyén járta ki, utána Miskolcon, a Kossuth Gimnáziumban tanult. Gyerekkorában még inkább katonatiszt szeretett volna lenni, de szemüvege ebben akadályozta volna. Így maradt a családi hagyománynál, és tanulmányait (1970 és 1973 között) Szegeden, a Közlekedési és Távközlési Műszaki Főiskola Vasúti Közlekedési Tagozatának Vasúti Biztosítóberendezési és Irányítástechnikai Szakán folytatta. Élete legboldogabb időszakaként emlékszik vissza ezekre az évekre, noha részleges humánérdeklődése miatt kissé egyoldalú volt számára a műszaki képzés. A MÁV-val kötött tanulmányi szerződése ellenére sem volt zökkenőmentes a munkába állás Miskolcon: négy fiatal mérnök is érkezett egyszerre, ennyi

még a Vámosgyörk–Újszász vonal MK (egyszerűsített D55-ös) berendezéseinek üzembe helyezése, a Mátra-vidéki Erőmű D55-öse, a selypi D55 felújítása. A péceli Integra kiváltására is felkészültek, megtervezték az ideiglenes kulcsazonosító berendezést, térközcsatlakozással, öt konténerbe dobva szét a funkciókat, de a folytatásként tervezett vonalrekonstrukció Pécelen túl végül elmaradt. A ’80-as évek fejlesztésben gazdag időszakában is voltak ötletek a „költséghatékony” működésre: 1984 májusában bevezették a hatórás munkarendet. Teljes kudarc volt, Miskolcról Isaszegre érve már el is fogyott a munkaidő több mint fele, így munkát végezni nem lehetett volna. Noha nem szabotálták kifejezetten ezt az újítást, szinte rögtön elhalt. A biztberes építési főnökséggel (TBÉSZ) folyamatos és eredményes volt az együttműködés. A teljesség igénye nélkül Szőke Istvánnal, Solti Istvánnal, Tóth Lászlóval és Csányi Endrével volt aktív szakmai kapcsolat. A beruházási és felújítási tervek a ’90-es évekre leszűkültek, se tervezés, se előkészítés nem volt már annyi, sőt egy idő után már szinte semennyi. A szakmai munkáról így a szervezeti átalakításokra került át a hangsúly. 1994 nyarán például a miskolci és debreceni területet összevonták. Az emberi kapcsolatoknak ez jót tett, de a szakmai munkát alig érintette, mindenki végezte tovább az addigi munkáját területi és berendezési felosztás szerint. Farkas János az újra önálló miskolci terület biztosítóberendezési főmérnöke lett 1996-tól. E munkakörben már 250 főnek volt közvetlen munkáltatója, a karbantartási és hibaelhárítási munkák szakmai irányítása volt a feladata. Erre az időszakra esett a PQ áramellátási rekonstrukció a „Fővonalon” – ahogy a 80-as vonalat a miskolciak emlegetik. Onga öreg D55 berendezésének újra cserélésekor Elpultot kapott 2001-ben, de üzembe helyezni mégis csak 11(!) évvel később sikerült: csak a szegedi és dél-balatoni KÖFI vonalak farvizén lehetett engedélyeztetni 2012-ben. Azóta Felsőzsolcáról távvezérlik. Ez a projekt sajnos nem folytatódott, a Felsőzsolca– Hidasnémeti KÖFI létesítése még várat magára. Az újabb átszervezések a feladatokat kevéssé, az elnevezéseket annál inkább érintették: 2002–2003-ban TB főnökségvezető-helyettes, 2004-ben biztosítóberendezési osztálymérnökség-vezető lett. Jelentős változás csak 2005-ben állt be, ekkor a miskolci területi központ karbantartási osztályvezetője lett, így a TEB mellett a pályás alosztály is alá került. Az igazgatóságon főképp elvi munka folyt, a pályakarbantartásba annyira nem kellett belefolyni, azt a rendelkezésre álló források függvényében a Területi Központ megrendelésére a MÁVGÉP, illetve jog-

elődei végezték, a prioritáslista összeállítása, a szerződéskötés és a teljesítményigazolás tette ki az igazgatósági munka java részét. Ennél a TEB terület feladatai összetettebbek voltak, ezért is volt TEBes valamennyi karbantartási osztályvezető az országban. A Területi Központon belül az üzemeltetésre és karbantartásra való szétválasztás maximális kudarc volt. A karbantartás ugyanis (normál esetben) az üzemi folyamatok szerves összetevője, kiegészülve a hiba- és zavarelhárítással. A tervszerű, megelőző karbantartás azonban eszköz és létszám hiányában sok esetben elmaradt, a karbantartást a hibaelhárítás testesítette meg. Az eredménytelenséget, az emberek közötti ellenségeskedéseket magában hordozó elkülönítés önmagát számolta fel. „A szervezési folyamat nem próbálkozásszintű, dilettáns, amatőr színvonalú, felelőtlen kísérletezés kell hogy legyen. Személyes eredményemként könyvelem el, hogy Miskolc régióban nem hajtottuk végre a TEB üzemeltetésre és karbantartásra való szétválasztását a végrehajtás szintjén” – mondta el Farkas János. A „szakmásítás” 2007-től új, önálló és egységes TEB osztályt jelentett, amelynek vezetője „természetesen” Farkas János lett. Ez a felállás működőképesnek bizonyult, a három szakma között megfelelő volt a kommunikáció, egymás segítése. Szakmai kihívást főképp csak az erősáramú karbantartók visszaszervezése jelentett 2012-ben. Átvettek mindenkit, akit lehetett, kicsit

többet is, mint amire hivatalos keret volt (az érintettek jóindulatú, megértő hozzáállása mellett), ám ez a létszám sem volt elegendő a karbantartási munka elvárt minőségű és mennyiségű elvégzéséhez, amit tovább nehezített, hogy az anyagellátás is kínkeservesnek bizonyult. E szempontból a magáncég mindenképpen jobban teljesített. Az anyagellátási problémák esetenként a többi szakterület üzemkészségének színvonalát is csökkentették. Meg kellett barátkozni az olyan anyagtakarékos megoldásokkal, amikor a kevésbé frekventált területek (nem csak tartalék) anyagai átcsoportosításra kerültek, azaz „kannibalizálták” a berendezéseket. A felsővezetéki rendszer megbízható működése elsősorban az irányító és beosztott dolgozók szakértelmének és áldozatos munkájának köszönhető. A távközlési berendezések a mai napig széles spektrumot képviselnek, az LB készüléktől az elektronikus technikákig, aminek üzemeltetésére felkészült, elmélyült tudással rendelkeznek a miskolci távközlési szakemberek, akik úttörő szerepet vállaltak az elektronikus telefonközpontok telepítésében. A forgalomszünetelésben érintett vonalak berendezéseinek működésellenőrzésére, állagmegóvására a közcélú GSM-hálózatokra alapozott távfelügyeleti rendszert alakítottak ki, amelyben a berendezések automatikusan küldenek SMS-eket a diszpécsernek. Erről részletesen lapunk 2009/4. számában írtunk.

A szervezeti változások azonban nem fejeződtek be, sőt új elemként 2013-tól már a végrehajtást is érintették, ezúttal nem kiszervezés formájában (ahogyan az erősárammal korábban történt), hanem létszámcsökkentésként. Ez a miskolci igazgatóság szintjén három év alatt 40 főt jelentett, ami a létszám 10 százalékára rúgott. „A szervezési folyamatok addig lehetnek eredményesek, amíg a végrehajtási szintet, a dolgozók helyzetét, biztonságérzetét nem befolyásolják” – vallotta Farkas János legendás elődje, Mészáros Ferenc (Öcsi), hozzátéve, hogy az átszervezések sok esetben öncélú, eredménytelen és visszarendeződő folyamatok. Az átalakulás Farkas János 2013. október 22-i nyugdíjazásával sem ért véget, sőt azóta két alosztály vezetési szintjét érintő változás is történt, ami egyedi jelenség a szakszolgálatok históriájában. Farkas János nyugdíjazása óta nem foglalkozik aktívan a vasúttal, de az eseményeket figyelemmel kíséri. Igyekszik hasznossá tenni magát családja körében, amikor pedig teheti, olvas, zenét hallgat. Szakmai munkája elismeréseként 2011-ben a Vasút Szolgálatáért Arany Fokozata kitüntetést kapott, míg 2013-ban Közlekedésért Érdemérmet vehetett át vasutasnapon. Felesége szintén a MÁV-tól ment nyugdíjba, a MÁV Miskolci Igazgatóságán volt ügyintéző, fia közlekedés- és környezetmérnökként aktív vasutas. Andó Gergely

Elhunyt Csomós Gábor Ismét egyel kevesebben lettünk… Május 25-én, életének csupán 58. évében elhunyt Csomós Gábor, a vasúti kábeltechnika egyik legnagyobb tudású szakértője. Csomós Gábor a szakközépiskolai érettségi után, 1973-ban az akkori TBKF műszerészcsoportjában kezdett el dolgozni távközlő és biztosítóberendezési műszerészként, ahol precíz, megbízható munkatársat ismertek meg benne kollégái. A katonai szolgálat letöltése után saját kérésére átkerült az Elektronikus Készülékfejlesztési Csoportba. Itt üzemi célberendezések és célműszerek fejlesztésében vett részt, ami jelentős lépés volt a pályafutásában. Nagyon hamar sikerült úgy emberileg, mint szakmailag felzárkóznia, és önállóan kezdett egyszerűbb egységeket tervezni és megvalósítani. A munka mellett elvégezte a Kandó Kálmán Műszaki Főiskola műszer és méréstechnika szakát, és villamos üzemmérnöki diplomát szerzett 1983-ban. Ezután már önálló tervezési feladatokat is végzett a megszokott szakmai hozzáértéssel és precizitással, különösen a csoport által fejlesztett berendezések tápegységeinek volt kiváló szakértője. Nemcsak a berendezések fejlesztésében végzett kiemelkedő munkát, hanem azok megvalósításának is aktív részese volt, kamatoztatva műszerészi szaktudását és nagy gyakorlatát. A műszaki diploma megszerzése számára csupán egy állomás volt, folyamatosan képezte magát az általa választott területeken, igyekezett tudását naprakésszé tenni a TEB Központ könyvtárában fellelhető szakanyagok segítségével, a különböző szakmai érintettségű szakfolyóiratok előfizetése által, illetve a szakmai fórumok látogatásával. A változó világgal az immáron „Átviteltechnika” Csoport feladata is sokrétűbb lett, ami pluszfeladatot jelentett az eddigiekhez képest. Gábor szakterülete a távíróhálózat lett, ezen belül egyrészt a hálózatba kerülő új készülékek minősítése és az alkalmazás engedélyezésének előkészítése, másrészt a távíróhálózat minőségi követelményeinek állandó ellenőrzése. Mindkét feladatának a tőle megszokott szakértelemmel, precizitással és megbízhatósággal tett eleget. 2003. április 1-jén lehetősége nyílt, hogy TEB Központ helyett magasabb szinten, a TEB Igazgatóságon kamatoztassa szakmai tudását. Itt a Távközlési Osztályon eltöltött több mint egy évtized alatt a vasúti kábelek országos szakértőjeként a MÁV Zrt. távközlési és biztosítóberendezési kábeleinek szabványosítási folyamatában és a vasúti optikai kábelek típusainak kialakításában végzett kiemelkedő tevékenységet. A megszerzett tapasztalatait készségesen osztotta meg kollégáival és a távközlőmesteri tanfolyamok hallgatóival egyaránt. Barátai körében alapvetően csendes, de rendkívül közvetlen és jó humorú ember volt, akinek élete a szeretett Családja körül forgott. Gábortól fájó szívvel búcsúzunk. Emlékét szeretettel megőrizzük. XIX. évfolyam, 2. szám

35

FOLYÓIRATUNK SZERZŐI Kővári Mátyás 2005-ben végzett a BME-n közlekedésmérnökként, vasúti szakirányon, biztonságkritikus közlekedési folyamatok irányítása mellékszakirányon. A GYSEVnél szakaszmérnökként közreműködött a Sopron– Szombathely vonal új biztosítóberendezéseinek építésénél, majd a Thales Rail Signalling Solutions Kft.-nél folytatta a munkát, elsősorban a szentendrei HÉV, majd a Boba–Zalalövő projekten dolgozva. Mind a mai napig részt vesz az Elektra elektronikus biztosítóberendezések kivitelezésében, adatbázisainak projektálásában. Kézdi Tamás (1953) 1973–1976: a GAMF Automatika szakán végzett. automatizálási üzemmérnökként. A Mechanikai Művek Abonyi Gyáregységében 1976–84-ben mint technológus dolgozott. 1984–99-ben egy vállalkozásnál (több név alatt): villanyszerelő, tervező és részlegvezető volt. 1999 óta a TEB Központ Áramellátási csoportjában TEB rendszerszakértő. Biztosítóberendezési áramellátások mérésével és vasútüzemi megfelelőségi vizsgálatok végzésével foglalkozik. Kézdi Norbert (1985) 2005–2010: Eötvös Loránd Tudományegyetem, Informatika Karán mesterképzésen szerzett programtervező matematikus végzettséget. 2010-től szoftvermérnökként dolgozik az NSN Nokia Solutions and Networksnél. 2010 óta az Informatika Doktori Iskola nappali tagozatos hallgatója. Tokodi Dániel (1988) 2010-ben végzett az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki kar Műszertechnikai és Automatizálási Intézet Felügyeleti informatika és elektronikus vagyonvédelem szakán. 2014-ben ugyanitt szerzett okleveles villamosmérnöki diplomát Ipari felügyeleti és kommunikációs rendszerek szakirányon. Ez évtől az Óbudai Egyetem Biztonságtudományi Doktori Iskola doktorandusza. Kutatási témája az Intelligens vasúti informatikai és biztonsági rendszerek fejlesztési lehetőségei, amit az Egyetemi Doktori és Habilitációs Tanács 2014. február 18-án a fent említett címmel jóváhagyott. 2011 óta dolgozik a MÁV-nál, majd leányvállalatánál. A Baross Gábor Oktatási Központ Képzésfejlesztés és Időszakos Oktatás szervezeti egységének szakmai oktatója. Elérhetőségek: 1087 Budapest, Luther u. 3., tel.: 06-30/838-4083, e-mail: [email protected] Dr. Schuster György (1958) 1981-ben végzett a Kandó Kálmán Villamosipari Műszaki Főiskolán, 1986-ban a Budapesti Műszaki Egyetemen. PhD értekezését 2002-ben védte meg alkalmazott matematika és számítástudományok tudományterületen. 1989-től az Óbudai Egyetemen és jogelődjeinél dolgozik. Jelenleg az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Műszertechnikai és Automatizálási Intézetének igazgatója. Számos ipari és biztonságkritikus fejlesztésben vett részt, illetőleg vezetett, főleg rendszertechnikai, mechatronikai és szoftverterületen. Elérhetőségek: 1084 Budapest, Tavaszmező utca 14–18. TG. III. 3.02, tel.: 06-1/666-5037, e-mail: [email protected] Ihász Jácint (1981) 2005-ben végzett a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésmérnöki Karán okl. közlekedésmérnökként. 2005 októberétől a MÁV Zrt. Pályavasúti Üzletág TEB Központ Biztosítóberendezési Osztályának munkatársa. Fejlesz tőmérnökként egyrészt az újépítésű elektronikus biztosítóberendezések, valamint távvezérlő és távellenőrző rendszerek üzembe he-

lyezés előtti funkcionális és biztonságtechnikai vizsgálatával; másrészt a D70-rendszerű jelfogófüggéses biztosítóberendezések időszakos belsőtéri funkcionális vizsgálatával foglalkozik. Elérhetőségek: MÁV Zrt. TEBK, 1063 Budapest, Kmety György u. 3., tel.: 06-1/511-3474, e-mail: ihaszj@ mavrt.hu Füstös István (1967) üzemmérnök, vezető oktató Vasutas pályafutását az Úttörővasúton kezdte 1979-ben. A Mechwart András Szakközépiskola Vasútforgalmi szakán tett érettségi után Győrben, a KTMF-en folytatta vasúti tanulmányaimat, végül a BME-n szerzett műszaki tanári oklevelet. Néhány év külszolgálat (Rákosrendező, Kelenföld, Keleti pu., Déli pu. stb.) után a Bp. Igazgatóságon utastájékoztatási területen dolgozott. 1995 óta a MÁV Zrt. Széchenyi-hegyi Gyermekvasúton mint üzemmérnök és oktatási vezető tevékenykedik. „Korai” vasutassága óta foglalkoztatja a vasúti balesetek okainak megismerése, a tanulságok levonása és a vasutas képzésben, továbbképzésben való felhasználásuk. Dávid Sándor (1972) vezetőmérnök 1990-ben a budapesti Mechwart András Szak középiskolában távközlő- és biztosítóberendezési műszerész szakképzettséget szerzett, ezt követően Fényeslitke Északi, majd a Déli Rendező pályaudvaron kezdte meg pályafutását, ahol tapasztalatokat szerzett D70, D55 állomási berendezések, gurító automatikák és vágányfékek területén. A MÁV BGOK biztosítóberendezési tiszti szakát 1998-ban végezte el, majd 2003 szeptemberéig a Fényeslitke Déli Rendező pályaudvar blokkmesteri szakaszon beosztott mesterként tevékenykedett. Ezután Záhonyban az akkori területfelügyeleti csoportban, majd 2005-től Debrecenben, a Területi Központ Üzemeltetési Osztály TB alosztályán előadói, később szakaszmérnöki munkakörben dolgozott. 2005-ben a Budapesti Műszaki Főiskola Kandó Kálmán villamosmérnöki karán villamosmérnökként diplomázott. Jelenleg a Debreceni Területi Igazgatóság TEB Osztály Biztosítóberendezési Alosztály üzemfelügyeleti mérnöki szakaszának munkatársa, ahol a fő- és funkciós vizsgálatok elvégzésével, valamint a rendkívüli események, visszatérő meghibásodások kivizsgálásával, az elvégzett tevékenységek dokumentálásával foglalkozik. Elérhetősége: MÁV Zrt. 4024 Debrecen, Petőfi tér 12. Telefon: 513-2562 E-mail: [email protected] Novák Zsolt (1980) Műszaki szakértő A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésmérnöki Karán, a Közlekedésautomatikai Tanszéken 2004-ben szerzett diplomát. Pályafutását a MÁV Zrt. TEB Központjában kezdte, ahol állomási és sorompóberendezések, valamint távvezérlő rendszerek üzembe helyezés előtti funkcionális vizsgálatait végezte. 2009 decembere óta a Pályavasúti Üzemeltetési Főigazgatóság Biztosítóberendezési Osztályának munkatársaként elektronikus biztosítóberendezések ügyeivel foglalkozik. Elérhetősége: MÁV Zrt. 1087 Budapest, Könyves Kálmán körút 54–60. Telefon: 511-3001 E-mail: [email protected] Vajda Milán (1981) A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen végzett villamosenergia-rendszerek főszakirányon, villamosenergetikai-menedzsment mellékszakirányon. Az egyetemi tanulmányok mellett gyakornokként az ABB Kft.-nél és a KFKI Zrt.-nél (logelemző rendszerek), valamint vállalkozóként dolgozott. A GE Energy OC üzletágánál elkezdett tervezői szárnypróbálgatás után 2011 őszén érkezett a MÁV Zrt. TEB Központ Erősáramú Osztályára, ahol azóta kisfeszültségű feladatokkal, világítástechnikával és lámpatestvizsgálatokkal foglalkozik. A különböző berendezésekhez kapcsolódó informatikai alkalmazások rendszerintegrációs kérdései, a smart metering és az intelligens rendszerek is foglalkoztatják.

A Tran-SYS Rendszertechnikai Kft. idén ünnepli fennállásának 20. évfordulóját, aminek alkalmából 2014. szeptember 5-én nemzetközi szimpóziumot rendez „A biztosítóberendezési és vasútüzemi szimuláció 20 éve – kihívások és innováció” címmel. A konferencián többek között magyar, német, svájci és belga szakemberek tartanak előadásokat a vonatirányítás és menedzsment, valamint a szimuláció témakörében. További részletek hamarosan elérhetők a www.transys.hu weboldalon. A részvétel ingyenes, de regisztrációhoz kötött. 36

VEZETÉKEK VILÁGA 2014/2

10 kV-os tűzálló kábel az M4-en A Siemens a 4-es metró áramellátását olyan középfeszültségű, minősített kábellel oldja meg, amely minimum 60 percig ellenáll a tűznek. Ezt a speciális kábelt többtucatnyi kísérleti fejlesztés közül választották ki a szakemberek. A Siemens Zrt. mindennapi életét kettős hatások vezérlik. Anyaházunk, a Siemens AG világszerte kiemelt piaci szereplőként, egyben az unió szabványosítási munkáját vezető cégként van jelen. Hazai vállalatként jogosultak vagyunk mindezen tudást Magyarország előnyére használni. A 4-es metró áramellátásának megvalósítása kapcsán a maximális biztonság megteremtésére törekedtünk. A korábbi metrós gyakorlatból azonban nem került tenderterv szinten átemelésre a kettős lánckábel alkalmazásának elve. Ezen elv szerint az állomások kettős lánckábeleken keresztül egymástól független kettős megtáplálást kapnak, ami minden körülmény esetén, így tűzesetkor is biztosítja az állomások folyamatos energiaellátását. Az M4 áramellátását csak egy, az alagútban elhelyezett középfeszültségű gerincvezetéknek kell biztosítania. A középfeszültségű kábelek tűzállósága Az M4 kapcsán gazdasági okok miatt csak egy lánckábel került tenderelőírások alapján tervezésre azzal a kitétellel, hogy a lánckábel tűzvédelméről a vállalkozónak kell gondoskodnia. Mindaddig, amíg az alagút átmérője az eredeti koncepciók szerinti több mint 6 méter, nem is lett volna probléma. Azonban az alagút építésének tendere, függetlenül az áramellátási tendertől, gazdasági megfontolásokból csökkentette az alagút átmérőjét 5,2 méterre. Az alagútátmérő csökkenése kapcsán – figyelembe véve, hogy többek között vasúti pályát, vízelvezetést, menekülő járdát, tűzoltóvezetéket és egyéb eszközöket is szükségszerűen kell az alagútba telepíteni – ellehetetlenült a 10 kV-os kábel tűzvédelmi megvédése egyszerű helyhiány miatt. Általában a középfeszültségű kábel tűzállóságának biztosítása példaképp történhet földbe vagy egyszerű beton-

egy új kábeltípus gyártására és kötöttség nélkül minimum 500 méter kábelt legyártani a fejlesztés alatti kábelből, rossz eredmény esetén akár többször is – mindez költséges. De a 4-es metróba felhasznált 54 kilométernyi kábel megérte a fáradozást. 2011-re legalább 30 sikertelen próbálkozást követően 2–3 olyan kábel is napvilágot látott, amely tűzálló, funkciómegtartó, és nem utolsósorban magyarországi független vizsgálólaboratóriumban is megállja a helyét legalább 60+15 percig. A kábel önmagában még nem ad teljes körű megoldást. A kábelt le is kell fektetni és szerelvényezni. A fejlesztett és kiválasztott kábelhez a megfelelő rendszerelemeket is meg kellett találni. Az alkalmazott kábel szerkezetét az alábbi ábra mutatja.

csatornába történő elhelyezéssel, ha van megfelelő méretű betoncsatorna, ahol a hűtési viszonyok is megoldhatóak. Számításba vehető a számos cég által forgalmazott eldobozolási rendszer, amely a betoncsatornához képest kisebb, de még így is jelentős helyigényű a standardizált hűtési megoldások ellenére. Léteznek tűzálló festékkel vagy tűzálló paplannal való bevonási módszerek, amelyek azonban egyrészt egy nyomott vízzel mosott alagútban karbantartási kérdéseket vetnek fel – különösen, ha vízbázisú a festék vagy a paplan alapanyaga –, másrészt az üzemi áram által keltett melegedésre az anyag nem reagálhat, vagyis az üzemi áram hőjét ki kell sugároznia. Az épülő 4-es metró környezetében nehéz volt minden kérdésre megfelelő megoldást találni. Ne felejtsük el: 2006ot írtunk. A kábelfejlesztés folyamata Joggal tehetjük fel a kérdést: miért nem használtunk fel középfeszültségű tűzálló kábelt? Erre a válasz igen egyszerű: 2006-ban középfeszültségű kábel nem létezett. 2010-ben kritikus út előtt álltunk, hiszen az anyaházunk sem rendelkezett megoldással a problémára. Arra kellett alapoznunk, amire joggal vagyunk büszkék: a magyar szakemberek találékonyságára. A fent említett számos rendszer és megoldás vizsgálata után találtunk olyan kábelgyártót, amelyik hajlandó volt legyártani tűzálló középfeszültségű kábelt mintaként. A kábelfejlesztés hosszadalmas folyamat. A kábelgyártó gépeket átállítani

A középfeszültségű kábelt azért nehéz tűzálló módon legyártani, mert a térszigetelésként alkalmazott anyagok viselkedése hő hatására drámaian változik. Egyes szigetelőrétegek vastagságának növelése csak percekkel növeli meg a tűzállóságot. A fejlesztések elején a gyártók olyan anyag megtalálását tűzték ki célul, amely az általánosan használt térszigetelő anyagok köré pluszrétegként felvihető, és amely a nagy hőtől védi a térszigetelést is. A térszigetelő anyag csaknem teljes vastagságban történő képlékennyé válása után a középfeszültség átüt. Egy általános középfeszültségű kábel tűzállósága 7–10 perc, a megnövelt vastagságú térszigetelés 15–20 percet bír ki, a szerkezetében megerősített térszigetelésű kábelek 20–50 percet álltak. Az M4-re szállított megoldás mikaszalagot tartalmaz. A szalag egyrészt tűzállóságot ad, másrészt ez az anyag önmagában térszigetelő is. Ezért ha a szerkezetében megerősített térszigetelésű kábel erét még egy mikaréteg takarja, akkor a kábel gyakorlatilag kettős térszigeteléssel és megerősített tűzállósággal fog rendelkezni. A tesztek során a mikaszalag rétegig nem sikerült tűzzel megrongálnunk a kábelt – bár maga a térszigetelő képlékennyé vált, a mikaszalag állta a sarat.