évfolyam. A magyar elektrotechnikai egyesület hivatalos lapja Alapítva: 1908

Alapítva: 1908

www.protecta.hu

A magyar elektrotechnikai egyesület hivatalos lapja

E-mobility – A villamos autók hatása a villamos hálózatra III. rész: V2G – Villamos autók visszatáplálásos üzemmódja Áramellátó rendszer felügyeleti berendezésének moduláris elvű megvalósítása Vezetőképes öltözetek villamos paramétereinek vizsgálata Kina világelső a villamos energetikában? 4. rész Nukleáris energetika – Napenergetika Tízpróbások a célban – az Odooproject ATOMEX – Europe 2012 Közép-európai Atomenergetikai Ipari Fórum Beszámoló a MEE 59. Vándorgyűlés Konferenciáról 2. rész

105. évfolyam

2 0 1 2 /10

www.mee.hu

Díjnyertes közvilágítási megoldások az új fejlesztésű DOMINO LED® optikával. Akár 20-30%-al jobb hatásfok és változtatható fényeloszlás a lencsés optikákkal szemben.

HOFEKA Elektromos Ipari és Kereskedelmi Kft. H-1103 Budapest, Gyömrői út 51-53. Tel.: (1) 261-6338, (1) 261-6505, (1) 262-3034 E-mail: [email protected] www.hofeka.hu

Felelős kiadó: Kovács András Főszerkesztő: Tóth Péterné Szerkesztőbizottság elnöke: Dr. Bencze János Tagok: Dr. Benkó Balázs, Dr. Berta István, Dervarics Attila, Günthner Attila, Hatvani György, Dr. Horváth Tibor, Dr. Jeszenszky Sándor, Kovács András, Dr. Madarász György, Orlay Imre, Schachinger Tamás, Dr. Vajk István, Dr. Varjú György, Vinkovits András Szerkesztőségi titkár: Szelenszky Anna Témafelelősök: Technikatörténet: Dr. Antal Ildikó Hírek, Lapszemle: Dr. Bencze János Villamos fogyasztóberendezések: Dési Albert Automatizálás és számítástechnika: Farkas András Villamos energia: Horváth Zoltán Villamos gépek: Jakabfalvy Gyula Világítástechnika: Némethné Dr. Vidovszky Ágnes Szabványosítás: Somorjai Lajos Szakmai jog: Arató Csaba Oktatás: Dr. Szandtner Károly

Tartalomjegyzék 2012/10

CONTENTS 10/2012

Dr. Holoda Attila: Beköszöntő .................................... 4

Dr. Attila Holoda: Greetings

ENERGETIKA

ENERGETICS

Farkas Csaba – Vereczki György: E-mobility – A villamos autók hatása a villamos hálózatra III. rész: V2G – Villamos autók visszatáplálásos üzemmódja ........................................ 5

Csaba Farkas – György Vereczki: E-mobility – Impact of electric vehicles on the power system Part III.: V2G - Vehicle-to-Grid concept

Papp Szabolcs: Egy 800 háztartásból álló falu villamos-energia ellátása részben napelemes rásegítéssel .......................................................................... 10

Szabolcs Papp: Electric energy supply to a village with 800 households partly by solar

AUTOMATIZÁLÁS

AUTOMATION

Krizsán Csaba – Szabó Ferenc: Áramellátó rendszer felügyeleti berendezésének moduláris elvű megvalósítása ........................................................... 11

Csaba Krizsán – Ferenc Szabó: Modular realization of monitoring equipment of power supplying system

BIZTONSÁGTECHNIKA

SAFETY OF ELECTRICITY

Németh Bálint – Göcsei Gábor – Dr. Kiss István – Dr. Tamus Zoltán Ádám: Vezetőképes öltözetek villamos paramétereinek vizsgálata ....... 15

Bálint Németh – Gábor Göcsei – Dr. István Kiss – Dr. Zoltán Ádám Tamus: Investigation of the electric parameters of conductive clothing

EGYÉB

OTHER

Hatibovics Alen: Vezetékgörbe egyenletének meghatározása a parabola ismert legnagyobb belógása alapján 1. rész ................................................. 20

Alen Hatibovics: Deriving of the parabola equation for the conductor curve based on a known maximal sag Part 1.

HÍREK

NEWS

Tudósítók: Arany László, Horváth Zoltán, Kovács Gábor, Köles Zoltán, Lieli György, Úr Zsolt

Kimpián Aladár: Kina világelső a villamos energetikában? 4. rész Nukleáris energetika - Napenergetika ........ 24

Aladár Kimpián: Is China leading in the world on the field of electrical energetic? Part. 4. Nuclearenergetics - Solarenergetics

Korrektor: Tóth-Berta Anikó Grafika: Kőszegi Zsolt Nyomda: Innovariant Nyomdaipari Kft. Szeged

Dr. Bencze János: Energetikai hírek a világból .... 26

Dr. János Bencze: News from the world of Energetic

Mayer György: Alternatív hajtású járművek bemutatkozása ......... 27

György Mayer: Introduction of alternative driven vehicles

Szerkesztőség és kiadó: 1075, Budapest, Madách Imre u. 5. III. e. Telephely: 1075, Budapest, Madách Imre u. 5. III. e. Telefon: 788-0520 Telefax: 353-4069 E-mail: [email protected] Honlap: www.mee.hu Kiadja és terjeszti: Magyar Elektrotechnikai Egyesület Adóigazgatási szám: 19815754-2-42

Rubint Dezső: Villanyszerelő fórum Debrecenben ............................ 27

Dezső Rubint: Electrician forum in Debrecen

Rubint Dezső: ENERGOexpo Nemzetközi Energetikai Szakkiállítás és Konferencia 2012 ................................ 28

Dezső Rubint: „ENERGOexpo 2012” - International Conference and Exhibition on Energetic

Birtalan Orsolya: Tízpróbások a célban – az Odooproject ................... 28

Orsolya Birtalan: Decathlons in the destination - Odooproject

Pekár Erzsébet – Tóth Éva: ATOMEX – Europe 2012- Közép-európai Atomenergetikai Ipari Fórum ....................................... 30

Erzsébet Pekár – Éva Tóth: ATOMEX – Europe 2012 - The Central European Forum on Nuclear Industry

Hárfás Zsolt: Úton az egységes regionális energiapiac és a 3. generációs atomerőművek felé ...................... 31

Zsolt Hárfás: Ont he way to a unified regional energy market and to the 3. generation atomic power plants

Tóth Éva: A geotermikus energia szerepe az EU és Magyarország energiapolitikájában-Konferencia . 23

Éva Tóth: The role of geothermal energy in the energy policy of EU and Hungary

EGYESÜLETI ÉLET

SOCIETY ACTIVITIES

Dr. Bencze János: Beszámoló a MEE 59. Vándorgyűlés Konferenciáról 2. rész .......................... 32

Dr. János Bencze: Report on the 59th Plenary Meeting of MEE Part 2.

Arató Csaba: Tájékoztató a MEE Épületvillamosság-biztonsági konferenciájáról ..... 35

Csaba Arató: Information about the Security Conference on building /electricity organized by MEE

Dr. Kádár Péter: Szakmai látogatás Németországban a MEE és a VDE szervezésében . 37

Dr. Péter Kádár: Professional visit in Germany organized by MEE and VDE

Jakabfalvy Gyula: Beszélgetés Gyöngyösi Gézával . ................................. 38

Gyula Jakabfalvy: Talking with Géza Gyöngyösi

Nemes László: Győri szervezet látogatása az AUDI-ban ................... 38

László Nemes: Visiting AUDI by MEE Organization of Győr

Arany László: Hirek Szegedről .................................... 14

László Arany: News from Szeged

FELADVÁNY ......................................................................... 30

PUZZLE

Előfizethető: A Magyar Elektrotechnikai Egyesületnél Előfizetési díj egész évre: 6 000 Ft + ÁFA Kéziratokat nem őrzünk meg, és nem küldünk vissza. A szerkesztőség a hirdetések, és a PR-cikkek tartalmáért felelősséget nem vállal. Index: 25 205 HUISSN: 0367-0708

Hirdetőink / Advertisers

kft. · hofeka hungexpo · hungexpo -- construma ipar napjai · OBO Bettermann Kft. · Protecta Elektronikai Kft. ·

Tisztelt Olvasó! Engedjék meg, hogy energetikáért felelős helyettes államtitkárként köszöntsem a már 105 éves szakmai folyóirat, az Elektrotechnika olvasóit. Örülök, hogy új munkakörömből adódó hivatalos teendőim mellett alkalmam nyílt elfogadni a nagy múlttal büszkélkedő, sikeres, szakmai és tudományos alapokon működő Magyar Elektrotechnikai Egyesület 59. Vándorgyűlésére a meghívást és egy előadás megtartására szóló felkérést. Jelenlegi pozíciómban ez volt az első előadásom ebben az egyesületben, ezért különösen fontosnak tartottam, hogy a szakmának szóló üzeneteket is átadjak. A prezentációm fogadtatásából úgy vélem, hogy ez a szándékaimnak megfelelően sikerült. Az első benyomásom a Vándorgyűléssel kapcsolatban az volt, hogy az egy igazán „nagy család”, ahol szinte mindenki ismer mindenkit. Megérkezésemkor éppen folyamatban volt a Diplomaterv és Szakdolgozat Pályázat, valamint a MEE által már másodszor kiírt, nagy népszerűségnek örvendő „Hobbim az Elektrotechnika” pályázat díjainak átadása. Nagyon tetszett, hogy a díjazott fiatalok igen értékes és innovatív megoldásokat valósítottak meg, amelyek a szakmát is foglalkoztatják. Ezek a fiatal szakemberek a díjátadást követően azonnal a „nagy család” tagjaivá váltak. Úgy gondolom, szakmai életük meghatározó élménye, hogy ezeket a sikeres munkákat előadóként ilyen nagy közönség előtt mutathatták be és ismertethették. A mai világban a tudományos szervezetek és az egyesületek legjelentősebb szerepe abban nyilvánul meg, hogy a tudományos területeken és szakmákban elért

A Magyar Elektrotechnikai Egyesület kiemelt támogatói:

eredményeiket rendszeresen megosztják egymással és természetesen a fiatalokkal is. Ezért egy színvonalas, szakmai-tudományos egyesület nem képzelhető el saját folyóirat nélkül. A folyóirat és az abban szereplő cikkek ugyanakkor nem kizárólag napjaink szakmabeli kollégáknak és az érdeklődő olvasóknak szólnak, hanem a holnapután szakembereinek és valamennyi, a tudást szomjazó fiatalnak is. Ez egy fontos dokumentum. Nekem a Kőolaj és Földgáz című szaklap számai már abból az időből is megvannak, amikor még nem is tudtam, hogy olajmérnök lesz belőlem. A régi számokat fellapozva különösen érdekes azt látnom, hogy a 30 évvel ezelőtti kollégákat milyen dolgok érdekelték, valamint azt is, hogy egyes problémákra már akkor találtak megoldást, de a mérnökök nem tudták kinek átadni a tudást. Ezért úgy gondolom, hogy a szakmai tudás átadása elengedhetetlen nem csak a mérnökök számára. Az ilyen, kézben fogható folyóirat évtizedek után is értéket közvetít és összeköti a szakembereket. További sikereket kívánok az egyesületi munkájukhoz! Önöket, akik kezükben tartják ezt a periodikát, pedig bíztatom, hogy mindig maradjanak meg e lap olvasóinak!

Dr. Holoda Attila

energetika Energetika

E-mobilitás

energetika ENERGETIKA

Farkas Csaba, Vereczki György

E-mobility – A villamos autók hatása a villamos hálózatra 3. rész V2G – Villamos autók visszatáplálásos üzemmódja

A cikk első két részében bemutattuk a villamos autók töltésének a kisfeszültségű elosztó hálózatra gyakorolt hatását, valamint a villamos autók kiszolgálására létesítendő töltőállomások sztochasztikus modellezését. A harmadik részben az elektromos mobilitás széles körű elterjedése következtében megnyíló további lehetőséget, a villamos autók ún. visszatáplálásos üzemmódját vizsgáljuk. A villamos autók nagykapacitású akkumulátorait ugyanis elosztott energiaforrásoknak is lehet tekinteni, továbbá nagyszámú ilyen egységet összefogva egy virtuális erőműbe, az autók részt vehetnek a villamosenergia-rendszer primer és szekunder szabályozásában is. A cikkben a visszatáplálásos üzemmód rövid ismertetése után bemutatjuk a virtuális erőmű kialakításához szükséges, a villamos autók teljesítményét összefogó, a töltést és a visszatáplálást koordináló, új piaci szereplőként jelentkező aggregátor koncepcióját, illetve a szabályozáshoz szükséges kommunikációs infrastruktúra és az ösztönző tarifarendszer alapelveit. Ezt követően ismertetjük a villamos autók által képviselt energiatároló primer és szekunder szabályozási tartalékként való alkalmazásának alapgondolatát, illetve az energiakereskedelemre gyakorolt hatását. Végül számítógépes szimulációval bemutatjuk, hogy a villamos autók igénybevételével realizálható szabályozási tartalék hogyan befolyásolja a rendszer reagáló-képességét egy erőmű kiesése esetén. In the first two parts of the article we investigated the influence of electric car (EV) charging on the low-voltage distribution grid and presented a stochastic model of charging stations. In the third part we investigate the socalled vehicle-to-grid (V2G) option that EVs may offer in the future. Electric cars can either represent as a load on the grid, or their batteries can be considered as a generator, which supplies energy back to the grid. This means that electric cars can be used for storing energy and to take part in the frequency regulation of the grid. After presenting the basics of V2G technology, we continue with investigating the concept of the aggregator, who is responsible for aggregating the energy of the dispersed cars so that they can take part in frequency regulation. We investigate how V2G may affect the system regulation and what are the terms of introducing this new storage capacity and generating units to the market. Finally we present some results of a computer simulation to investigate the usefulness of V2G in frequency regulation.

Elektrotechnika 2 0 1 2 / 1 0

5

1. Bevezetés A villamos autók energiatároló akkumulátorait a villamos hálózatra csatlakoztatva tölteni kell, ahogyan a belső égésű motorral rendelkező autókat is fel kell tankolni üzemanyaggal. A villamos autók ilyenkor fogyasztói terhelésként jelennek meg a hálózaton. A szénhidrogén tüzelőanyagú járművekkel szemben azonban villamos autók esetén lehetővé válik az energia áramlási irányának a megfordítása is, ha az autókba és a töltőfejekbe épített teljesítményelektronika támogatja majd a kétirányú teljesítményáramlást. Ez utóbbi opciót az angol terminológia V2G-nek (Vehicle-to-Grid) rövidíti, s a továbbiakban mi is így fogunk hivatkozni rá. A V2G koncepció tehát a villamos autók energiatárolóként való használatát takarja, lehetővé téve a hálózati engedélyesnek vagy a rendszerirányítónak, hogy szabályozási célokra igénybe vegye az elektromos járműflottában tárolt energiát. Cikkünkben a villamos autók szabályzási célokra történő felhasználásának lehetőségeit mutatjuk be a villamosenergia-hálózaton, vázolva a koncepció életképességéhez nélkülözhetetlen kommunikációs infrastruktúra és tarifális szabályzás alapjait is. A villamos autókkal megvalósítható további rendszerszabályozási lehetőségeket (völgyfeltöltés, terhelési görbe egyenletesebbé tétele) a cikk első részében érintettük, valamint az [1] irodalomban elemeztük részletesebben. 2. Új piaci szereplő: az aggregátor Természetesen egyetlen villamos autó teljesítménye elenyésző egy erőműéhez képest. Így ha azt szeretnénk, hogy villamos autókkal részt vehessünk a frekvenciaszabályozásban, sok ilyen járművel kell rendelkeznünk, és központilag kell tudnunk szabályozni őket. Ez az elv az alapötlete a szakirodalomban aggregátorként emlegetett entitásnak [2], [3]. Az aggregátor tehát egy új piaci szereplő, akinek a legfontosabb feladata az, hogy az egyedileg túlságosan kis teljesítményeket aggregálja, összefogja, s így MW nagyságrendű teljesítménykoncentrálást hajtson végre. Ekkora teljesítmény rendelkezésre állása már lehetőséget biztosíthat a rendszerszintű szolgáltatások piacára való belépéshez is. Az aggregátor ugyanakkor nem ekvivalens egy, a szabályozásban résztvevő erőművel, hiszen térben és a rendelkezésre állás idejében elosztott, kis teljesítményű források alkotják. Emellett természetesen a szabályozásba bevont autókat rendszeresen tölteni is kell, így az aggregátor nemcsak forrásként, hanem fogyasztóként is megjelenik a hálózaton. A nagy teljesítményigény és energiafelhasználás miatt az aggregátor nagyfogyasztónak minősül, így az energiapiacokon kedvező feltételekkel tud vásárolni, ezáltal lehetőség nyílik arra, hogy a hozzá tartozó fogyasztók számára olcsóbb villamos energiát szolgáltasson az autók akkumulátorainak feltöltéséhez. A [4] irodalom alapján az aggregátor szerepkörét a következőképp vázolhatjuk: A szabályozási piacon való eredményes működéshez az aggregátornak a hatókörébe tartozó járművek együttes teljesítményfelvételét és –leadását kell kontrollálnia. Ehhez szerződést kell kötnie minden tagjármű tulajdonosával, hogy mi az a teljesítmény, amelyet felajánlhat a szabályozási piacon. Az ajánlat elfogadása után az aggregátor feladata a rendszerirányító által aktuálisan igényelt fel- ill. leszabályozási teljesítmény biztosítása [3]. * A cikk I. része az ELEKTROTECHNIKA 2011/04, a II. rész a 2011/12 számokban jelent meg.

részvétel okán az aggregátor nem fizethet minden, az adott pillanatban éppen töltő autó tulajdonosának [3]. Egy másik érv is szól amellett, hogy a szabályozásban való részvételi szerződéssel nem rendelkező járművet ne vonjunk be mégis önkényesen a frekvenciaszabályozásba: előfordulhat, hogy a járműtulajdonos, észlelve a számára kedvezőtlen folyamatot, lecsatlakoztatja a járművet a hálózatról. Nagyszámú ilyen lecsatlakozás esetén nemkívánatos teljesítménylengések alakulhatnak ki. 4. Kommunikációs infrastruktúra

1. ábra Az aggregátor szerepköre (folytonos vonal az energiaáramlást, szaggatott a pénzáramlást jelöli) [4] 3. Ösztönző tarifarendszer Egy megfelelő tarifarendszer kialakításával a villamos járművek tulajdonosait ösztönözni lehet arra, hogy a kívánt időszakban bocsássák az akkumulátorkapacitást az aggregátor rendelkezésére, illetve töltsék fel a lemerült akkumulátorokat. A töltések időbeni elosztása érdekében a ma is használatos drágább nappali és olcsóbb éjszakai tarifákon túl, kétféle tarifarendszer képzelhető el: • Azonnali, drágább töltés: a fogyasztónak fontos, hogy mihamarabb feltöltődjön az akkumulátora, időben nem optimalizálható, ezért drágább tarifa tartozna hozzá. • Egy adott időre történő, olcsóbb töltés: a fogyasztó által előre megadott időre történő feltöltés időben jobban kezelhető (nem feltétlenül folytonos), így az aggregátor optimalizálhatja az akkumulátor töltését a rendszerszintű igényeknek megfelelően. A nap egyes időszakaihoz tartozó energiaár igény esetén, akár a töltési teljesítmény szerint (lassú, ill. gyorstöltés) tovább is differenciálható, így segítve a rendszerirányítót, hogy a csúcsidőszakban történő töltés minimális legyen. Az autók tárolt kapacitásának rendelkezésre állása a szabályzási tartalékként funkcionáló erőművekhez hasonlóan képzelhető el. Ez azt jelenti, hogy a rendszerirányító által meghatározott időszakokban a hálózathoz csatlakoztatott, és a szabályozásban részt vevő aggregátoroknak, - közvetve az autótulajdonosoknak - a rendelkezésre álló kapacitásért, illetve a visszatáplált energia után pénzügyi kompenzáció járna. Az egyes autók rendelkezésre állásának intervalluma előre rögzített, melynek megszakítása esetén a pénzügyi kompenzáció megszűnik, sőt akár kismértékű büntetés is elképzelhető lehet [5]. Tarifális szempontból fontos megkülönböztetni azt a két esetet, amikor egy jármű azért van a hálózatra csatlakoztatva, mert a leszabályozásban vesz részt, azaz a hálózat teljesítményfeleslegét a járműbe töltjük, vagy azért áramlik a teljesítmény az autóhoz, mert tölteni szeretnénk. Teljesítményáramlás szempontjából mindkét esetben ugyanaz történik, tarifális szempontból viszont a két eset nagyon is eltérő: az első esetben frekvenciaszabályozásban való részvételért díj illeti a jármű üzemeltetőjét ezért a szolgáltatásért, míg a második esetben szolgáltatást vesz igénybe, így neki nem jár pénz sőt, a feltöltésért fizetnie kell. A két lehetőség elvileg egybemosható szabályozással, ám előfordulhat, hogy az autótulajdonos nem akar részt venni a szabályozásban, hanem csak tölteni szeretne. Emiatt a leszabályozásban való


6

Az aggregátorkoncepció – decentralizált kapacitások összefogása virtuális erőműként – megfelelő működéséhez nélkülözhetetlen a megbízható kommunikációs infrastruktúra. A hálózatra csatlakozást követően a központi vezérlőegységnek mielőbbi információra van szüksége a jármű pillanatnyi állapotáról, ennek érdekében kommunikációs kapcsolatba kell lépnie a jármű fedélzeti számítógépével. A kétirányú kommunikáció során, az elszámolási-mérési adatokon felül, a következő adatáramlások lehetnek szükségesek: • A központ felé: Rendelkezésre állás és az akkumulátor töltöttségi állapotának jelzése. • A jármű felé: Távirányítás és intelligens töltésszabályozás jelzései. Az elektromos autók távvezérléséhez és adatgyűjtéséhez szükséges kommunikációs infrastruktúra, protokoll és adatlekérdezési igények nagyban hasonlítanak az okos hálózati koncepcióban megvalósuló, decentralizált kiserőműveket összefogó, virtuális erőmű szükségleteihez. Érdemes lehet majd kihasználni a valószínűsíthetően hamarabb kiépülő virtuális erőműi kommunikációs infrastruktúrát.

2. ábra A rendszerirányító, az aggregátor és a villamos autók közötti kommunikációs hálózat sémája 5. Szabályozási tartalék képzése villamos autók aggregált teljesítményével A villamos autók energiatárolásra történő felhasználása csak intelligens szabályozás esetén valósítható meg. A hálózatra csatlakoztatott villamos autó négyféle üzemállapotban lehet [6]: • Energiafelvétel nélkül várakozik • Töltésszabályozásban való részvétel nélkül csatlakozik • Töltésfelszabályozási üzemmódban vesz részt • Töltésleszabályozási üzemmódban vesz részt. Érdemes megjegyezni, hogy a leszabályozás tulajdonképpen vezérelt töltést jelent, így a pusztán leszabályozási tartalék létrehozásához nincs szükség a visszatáplálásos üzemmódra, anélkül is lehet alkalmazni, hogy a járművek fedélzeti töltő elektronikája a kétirányú energiaáramlást támogatná. A 2. fejezetben már érintettük a szabályozás néhány kérdését. Természetesen a frekvenciaszabályozás elvei teljesen hasonlóak maradnak az aggregátor bevonása esetén is, az új egység jelenléte csak a rendelkezésre álló források összetételét változtatja meg, növelve annak változatosságát.

E-mobilitás Természetesen vannak a V2G technológiának olyan jellemzői, amelyek negatívan befolyásolják a villamos hálózati szabályozásokra történő alkalmazhatóságát. Ilyenek a következők [3], [6]: • Az autók akkumulátorai kis kapacitásúak, így a frekvenciaszabályozásban csak rövid ideig tudnak részt venni. Ez a vonás nem jelent feltétlenül akadályozó tényezőt a technológia alkalmazhatóságában, hiszen az egyszeri frekvenciaszabályozás időtartama nem hosszú. Ugyanakkor azt is előrevetíti, hogy a villamos autókból álló flottával más jellegű rendszerszintű szabályozást nem lehet végezni, vagyis egy aggregátor nem válthat ki egy hagyományos erőművet semmilyen más tekintetben, csupán besegíthet a frekvenciaszabályozásba és a tartalékolásba. • A teljesen feltöltött akkumulátor leszabályozásra nem alkalmas. Hasonlóképpen, az akkumulátorokat egy előírt szintnél jobban – ennek műszaki és fogyasztói elégedettségi aspektusai vannak – nem lehet kisütni, ami szintén korlátozza a frekvenciaszabályozásban való részvételt. • A villamos autótöltő elektronikája egy maximális átáramló teljesítményre van méretezve, amit visszatápláláskor sem lehet meghaladni. • A sűrűn váltogatott töltési-kisütési ciklusok erősen lecsökkentik az akkumulátorok élettartamát, amely csökkentheti az egyes autótulajdonosok részvételi hajlandóságát a frekvenciaszabályozásban, és ezzel a V2G koncepció életképességét. A problémát lízingelt akkumulátorok elterjedésével orvosolni lehet, mely egyébként jelentősen csökkentené az elektromos autók vételi árát is. 6. A villamos autók, illetve az aggregátor megjelenésének várható hatása a villamosenergia-rendszer üzemeltetésére és az energiakereskedelemre A villamos autók megjelenése jelentős mértékben növelheti a villamosenergia-felhasználást, így nem véletlenül keltette fel a hazai és külföldi áramszolgáltatók figyelmét is. Az aggregátor a villamosenergia-piac új szereplőjeként jelenhet meg, mind fogyasztói mind termelői oldalon: Egyrészt az egyes autók fogyasztásának összefogásával a nagyfogyasztói energiapiac meghatározó szereplőjévé válhat, másrészt a kumulált teljesítmény nagyságától függően, jelentős rendelkezésre állást birtokolva megjelenhet a szabályozási és tartalékpiacokon is, és részt vehet a le- és felszabályozásban egyaránt. Le irányú szabályozás az intelligensen vezérelhető és időben eltolt fogyasztás (az autó szemszögéből töltés) segítségével valósítható meg, ezáltal az éjszakai völgyidőszakban elkerülhető a technológiailag „érzékeny” erőművek visszaszabályozása. Vannak elképzelések a sztochasztikus jellegű megújuló energia és az autók tárolási kapacitásának ötvözésével létrejövő, a hálózat szempontjából kevésbé variábilis forrást biztosító megoldásokra is, azonban ez a technológia jelenleg még nem kiforrott. Az autók tárolási kapacitását leginkább gyors szabályozásra, például a gázturbinás erőművek beindításáig tartó frekvencia esés mérséklésére érdemes felhasználni. Ez megvalósítható egyrészt az autók fogyasztásának frekvenciafüggő befolyásolásával, másrészt V2G technológia segítségével a felszabályozási teljesítményigény kisebb része ebből a forrásból is fedezhető. Az alábbi ábra fekete ellipszisei szemléltetik a napi terhelési görbén azokat az időszakokat, ahol az autókban tárolt kapacitás felhasználása számottevő lehet. A villamos autók elosztott energiatárolási kapacitása kihasználáshoz szükséges infrastruktúrának nagy beruházási igénye


7

3. ábra Jellegzetes napi terhelésgörbe (nyári nap) és a tárolt kapacitás lehetséges felhasználása van, melyet csak megfelelően nagyszámú autó esetén érdemes létrehozni. A beruházás sikeressége szempontjából nem szabad elhanyagolni a szolgáltatott teljesítmény rendelkezésre állásának megbízhatóságát és költségét sem, továbbá az emberi tényezőre is tekintettel kell lenni, ismerni kell az emberek mobilitási szokásait, annak rugalmasságát is. 7. Szimulációs példa a villamos autók által képviselt szabályozási képesség vizsgálatára A szimuláció során egy egyszerű hálózatot vizsgáltunk, amely - itt nem részletezett okból - villamos szigetüzembe kerül, és az elosztottan üzemelő generátorok látják el villamos energiával a hálózatról leszakadt körzetet. A szimulációkat a DIgSILENT Power Factory (www.digsilent.de) programmal végeztük. A szimulációs vizsgálatok lefolytatásával célunk elsősorban a villamos autók frekvenciaszabályozásra gyakorolt hatásának bemutatása volt. A modellezés eszközrendszerét a [7] irodalom alapján alakítottuk ki, a részletes vizsgálatok megtalálhatók a [8] forrásmunkában. 7.1. A hálózat jellemzői A vizsgált hálózat egyvonalas sémája a 4. ábrán látható. A hálózat 110/33/10/0.4 kV-os feszültségszintekből áll és a 4. ábrán látható hálózatrész mellett még egy KÖF/KIF része is van. A hálózat feszültségszintjei ugyan nem teljesen felelnek meg a magyar viszonyoknak, azonban a szekunder szabályozás tanulmányozására ez is megfelelőnek bizonyult és a DIgSILENT programban elegendő adat állt róla rendelkezésre. A frekvenciaszabályozás vizsgálatához szükség van az egyes termelőegységek szabályzóinak a modellezésére. A gázturbinás erőművek esetén a DIgSILENT beépített modelljét, a GAST modellt használtuk fel, a szigetüzemi izochron szabályozáshoz a GAST turbinaszabályozó egy módosított változatát készítettük el. Ezt a programban a szabályozási blokkséma átszerkesztésével és újraparaméterezésével valósítottuk meg. A többi erőmű esetében megtartottuk a programban definiált szabályzókat. Az aggregált villamos autók szabályozására nem tartalmaz a DIgSILENT beépített szabályzót, ezért ezt el kellett készítenünk. A villamos autók aggregálásával létrehozott energiatároló szabályozási blokksémája a következő: A szabályozási blokkok mindegyike egy-egy további, elemi blokkokból álló egység. A legtöbb blokkot a DIgSILENT beépített modelljei közül választhattuk, de például a teljesítményszabályozó blokkdiagramját nekünk kellett összeállítani.

6. ábra A droop szabályozó és a teljesítményszabályozó blokkvázlata A 7. ábrán megfigyelhető, hogy a szigetüzemi állapot kialakulásakor a frekvencia lecsökken. Ennek oka az, hogy a szigetben maradó erőművek betáplálása kevesebb, mint a fogyasztói igény. A generátorok elegendő szekunder szabályozási tartalékkal rendelkeznek és vissza tudják állítani a névleges frekvenciát. A 8. ábrán ugyanezt a folyamatot figyelhetjük meg, de most villamos autók jelenlétekor. Azt tapasztaljuk, hogy a

4. ábra A vizsgált hálózatrész DIgSILENT-ben

7. ábra A szigetben kialakuló frekvenciaváltozás villamos autók nélkül

5. ábra A frekvenciaszabályozásban résztvevő villamos autók szabályozási blokkvázlata 7.2. Szimulációs beállítások, eredmények A szimuláció során kvázi szigetüzemi működést vizsgáltunk. Mivel a hálózat kicsi volt, ezért nem beszélhetünk a klasszikus értelemben vett szigetről. A frekvenciaváltozást kiváltó hálózati zavart úgy hoztuk létre a szimulációban, hogy a 4. ábra felső részén látható erőműveket és az aggregált villamos autókat leválasztottuk a NAF hálózatrészről, így képezve egy szigetet. A megmaradó szigetben a villamos autókkal közös sínen definiáltunk még egy további terhelést is. A hálózaton szekunder szabályozás működött, a szimulációs vizsgálatokat villamos autókkal és nélkülük is elvégeztük.


8

8. ábra A szigetben kialakuló frekvenciaváltozás villamos autókkal

E-mobilitás bemutatott szabályozási képesség sokkal inkább egy lehetőség, mint teljes értékű megoldás a frekvenciaszabályozásra; a villamos autók csak segíthetnek a frekvenciaszabályozásban, de azt továbbra is az erőműveknek kell biztosítaniuk. A munka folytatásaként szükséges az elkészült szabályozási struktúra finomítása, a bemutatottnál részletesebb szigetüzemi vizsgálatok elvégzése, valamint a villamos autók FTK működésbe való bevonásának tanulmányozása. Köszönetnyilvánítás A szerzők köszönetet mondanak Prikler Lászlónak, a BME Villamos Energetika Tanszék oktatójának és Orlay Imrének, az ÉMÁSZ Hálózati Kft. műszaki szakértőjének, akik értékes szakmai tanácsokkal segítették munkájukat, valamint magukra vállalták a lektorálás fáradságos munkáját.

9. ábraA villamos autók teljesítményfelvételének változása (negatív érték=töltés) frekvenciacsökkenés mértéke kisebb, mint amikor nincsenek villamos autók a hálózaton. A két eset közötti eltérés magyarázatát a 9. ábra adja meg: a frekvencia csökkenését a villamos autók töltését szabályozó egység érzékeli, s olyan szabályozó jelet állít elő, amelynek hatására az autók azonnal csökkenteni kezdik a hálózatból felvett teljesítményt, majd a frekvencia további csökkenése hatására megfordul a teljesítményáramlás iránya, és az autók elkezdenek visszatáplálni a hálózatba a névleges hálózati frekvencia helyreállításának érdekében. 8. Összefoglalás A cikkben a villamos autók visszatáplálásos üzemmódját, illetve annak a villamosenergia-rendszerre való várható hatásait vizsgáltuk meg. Bemutattuk, hogy a villamos autók érdemlegesen akkor tudnak részt venni a frekvenciaszabályozásban, ha egy nagyobb entitás - amit a szakirodalom aggregátornak nevez - kumulálja a kapacitást. A teljesítmény aggregálására a műszaki követelmények teljesítése mellett az energiakereskedelemben való részvétel miatt is szükség van. A villamos autók által képviselt energiatárolási potenciált rövid időtartamú frekvenciaszabályozási célból lehetne igénybe venni, azaz arra lehet alkalmas, hogy áthidalja azt a holtidőt, ami egy gyorsindítású erőmű beindításához szükséges. Mivel a villamos autókkal tartalékolás valósítható meg, ezért nagymértékű elterjedésük esetén könnyebben lehet integrálni a villamosenergia-rendszerbe az intermittens jellegüknél fogva sok problémát okozó, szabályozatlan megújuló energiaforrásokat is. Fontos hangsúlyozni, hogy az autókban tárolt energia kihasználása csak megfelelően nagyszámú autó esetén lehetséges, továbbá hogy az aggregáláshoz szükséges infrastruktúra kiépítésének költsége is számottevő. A villamos autók rendszerszintű szabályozásba való bevonhatóságának bemutatására szolgáló szimulációs vizsgálataink eredményeiből az alábbi következtetéseket vonhattuk le: • A létrehozott szabályozási struktúra megfelelően működik. A megismert szimulációs technika lehetőséget biztosít egyéb elosztott energiatermelő egységek vizsgálatára is. • Egy szigetüzembe kerülő hálózaton a fellépő frekvenciaváltozás mértéke villamos autók jelenléte esetén kisebb, eltűnnek a túllövések és hamarabb áll vissza a névleges frekvencia. Az elektromos mobilitás villamos hálózati hatásainak bemutatásával foglalkozó háromrészes cikksorozatunk zárásakor ismételten hangsúlyozni szeretnénk, hogy az itt


9

A munka szakmai tartalma kapcsolódik a "Minőségorientált, összehangolt oktatási és K+F+I stratégia, valamint működési modell kidolgozása a Műegyetemen" (TÁMOP-4.2.1/B09/1/KMR-2010-0002) című projekt Fenntartható Energetika kiemelt kutatási területe FE-P6-T2 alprogramjához, annak támogatásával valósult meg. Irodalomjegyzék [1] Farkas Csaba, Szabó Kristóf István, Prikler László: Impact assessment of electric vehicle charging on a LV distribution system 3rd International Youth Conference on Energetics, 7-9 June 2011, Leiria, Portugal, pp. [2] Farkas Csaba: Hálózati töltővel rendelkező villamos autók integrálása az okos (smart) hálózatba – Önálló laboratóriumi beszámoló 2010/11 1. félév, BME Villamos Energetika Tanszék (VET) [3] Sekyung Han, Soohe Han, Kaosu Sezaki: Development of an optimal vehicle to grid aggregator for frequency regulation – IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 1. No. 1., June 2010., pp. 65-72. [4] Christophe Guille, George Gross: A conceptual framework for the vehicleto-grid (V2G) implementation – Energy Policy 37 (2009), pp. 4379-4390. [5] Vereczki György: Az e-mobility villamos energetikai megoldásai – Diplomatervezés 1 beszámoló 2010/11 2. félév, BME-VET [6] Andersson S.-L., Elofsson A.K., Galus M.D., Göransson L., Karlsson S., Johansson F., Andersson G.: Plug-in hybrid electric vehicles as regulating power providers: case studies of Sweden and Germany – Energy Policy 38 (2010), pp. 2751-2762. [7] Jayakrishnan R. Pillai: Electric vehicle based battery storages for large scale wind power integration in Denmark – Dissertation, Faculty of Engineering, Science and Medicine, Aalborg University December, 2010 vbn.aau.dk/files/47311324/jayakrishnan_radhakrishna_pillai.pdf [8] Farkas Csaba: Az e-mobilitás várható hatása a villamosenergia-elosztó és –átviteli hálózaton – Diplomaterv, 2011, BME VET Letölthető lesz a http://diplomaterv.vik.bme.hu/Students/Farkas-Csaba oldalról

Farkas Csaba

PhD-hallgató BME Villamos Energetika Tanszék MEE-tag [email protected]

Vereczki György

Villamosmérnök M.Sc. hallgató BME Villamos Energetika Tanszék MEE-tag [email protected]

Lektor: Prikler László, BME-VET, Orlay Imre, ÉMÁSZ Hálózati Kft.

energetika Energetika

ENERGETIKA energetika Papp Szabolcs

Egy 800 háztartásból álló falu villamosenergia-ellátása részben napelemes rásegítéssel MEE 2012 évi Diplomaterv és Szakdolgozat Pályázat Szakdolgozat II. helyezett

követhető az 1. ábrán, ami az egyik eredményül kapott transzformátor áramkör fogyasztásának és az áramkörhöz csatlakozó napelemrendszer termelésének összehasonlítását mutatja. Ha szemügyre vesszük a számosított eredményeket, akkor azt látjuk, hogy a napelem termelési időszaka alatt jelentkező termelés 180,3 kWh, míg ugyanezen időszak alatt az áramkör által elfogyasztott energia 215,5 kWh, ami a vártaknak megfelelő. Érdemes még a napelemek egész transzformátorkörzetre vonatkozó veszteségcsökkentését a 2. ábrán végigkövetni. Ezen az ábrán az látszik, hogy a napelemek termelési időszakában jelentkező 13,85 kWh eredeti veszteséget 6,24 kWh

A fenntartható fejlődés nyomása alatt egyre inkább ráeszmélünk arra, hogy a napelemek kihagyhatatlan részét képezik az energiamixünknek. Azonban a napelemek technológiai fejlettsége és a szükségessége miatti telepítési kényszere a megvalósított energiatermelő rendszerek energiatudatosságát jelentősen aláássa. Szakdolgozatomban ezen problémakör egyik lehetséges megoldásaként a napelemek hálózatba csatlakozását úgy oldottam meg, hogy azok egy falu kisfeszültségű elosztóhálózatának a hálózati veszteségét is csökkentsék. Under the pressure of the sustainable development we realize more and more that the solar photovoltaics cannot be missed from the energy mix. However, the advancement in solar energy technology and the pressure due to the need for installing solar panel can significantly undermine the energy awareness of the power generation system. In my BSc thesis, for finding a possible solution to this issue, I solved the grid connection of the solar panels with reducing the loss in the distribution grid of a village. Dolgozatom gondolatmenetét általánosan bemutatva, első lépésben megismerkedtem a napelemek sztochasztikus energiatermelésével és a hálózati veszteséget felépítő transzformátor- és vezetékveszteségekkel és a köztük lévő kapcsolatokkal. Második lépésben, mivel nem állt rendelkezésemre megfelelő méretű kisfeszültségű elosztó hálózat, létrehoztam egyet, az ELMŰ által is használt kisfeszültségű elosztóhálózattervező program segítségével. A szimulációkhoz az így kapott hálózatot a DIgSILENT PowerFactory programban képeztem le. Figyeltem arra, hogy az elosztó hálózatot felépítő elemek a valóságnak megfelelően legyenek kialakítva, ezért például a kommunális fogyasztók valós mérések eredményeiből számított paramétereket kaptak. Végül a PowerFactory programban elkészült, transzformátorkörzetekre bontott hálózatokon a DIgSILENT Programozási Nyelv (DPL) segítségével különböző Load-Flow szimulációkat hajtottam végre. A továbbiakban a kisfeszültségű elosztó hálózat egyik transzformátorkörzetének eredményeit mutatom be. Megfigyeléseim során rájöttem, hogy minél elosztottabb a napelemek elhelyezése, annál nagyobb veszteségcsökkentés érhető el. Azonban a maximális decentralizáltság, azaz amikor minden fogyasztóhoz hozzá van rendelve egy napelemes termelő egység, a gazdaságosság és a célként kitűzött 50%-os veszteségcsökkentés miatt indokolatlan. Így egy olyan kompromisszumos megoldást találtam, ami minden transzformátoráramkörhöz egy darab napelemrendszert csatol. Ezután már csak egy olyan algoritmust kellett írnom DPL-ben, ami képes egy adott csomóponthoz csatlakozó napelemek darabszámát meghatározni a veszteségcsökkentés maximalizálásával, figyelembe véve a transzformátor áramkörének fogyasztását és a napelemek termelési görbéjét. Számításaim eredményeként az jött ki, hogy a legnagyobb mértékű veszteségcsökkentéshez a napelemek által termelt energiának egy bizonyos mértékben kevesebbnek kell lennie, mint a transzformátor-áramkör által a napelemek termelési időszaka alatt felvett energiának. Ez jól


10

1. ábra Áramkör fogyasztásának és a hozzá tartozó napelemek termelésének összehasonlítása veszteségre tudja csökkenteni a napelemrendszer, ami 55%-os veszteségcsökkentést jelent, amivel valóban elértem a kitűzött minimális 50%-os veszteségcsökkentést.

2. ábra A napelemek hálózativeszteség-csökkentő hatása a transzformátorkörzetben Dolgozatommal remélhetőleg sikerült rávilágítanom arra, hogy ha már a megújuló energiaforrásokkal szeretnénk az energiaellátásunk jövőjének nagy kihívásait megoldani, akkor érdemes egy pillanatra megállni és elgondolkodni azon, hogy a fenntartható fejlődésbe nemcsak a megújuló energiatermelők nagyszámú telepítése tartozik, hanem azoknak a tudatos és jól irányított rendszerbe integrálása is. Irodalomjegyzék [1] Dán A., Tersztyánszky T., Varjú Gy.:Villamosenergia minőség, 2006, Budapest [2] Hunyár M., Schmidt I., Veszprémi K.,Vincze Gy-né: A megújuló és környezetbarát energetika villamos gépei és szabályozásuk, 2001, Budapest [3] Mizsei J., Timárné Horváth V.: Napelemek, 2003, Budapest

Papp Szabolcs Másodéves hallgató MSc képzésben BME VET Villamos Művek és Környezet Csoport MEE-tag [email protected]

Lektor: Dr. Fodor István Konzulensek: Dr. Dán András, BME-VET, egyetemi tanár Hartmann Bálint, BME-VET, doktorjelölt

automatizalas Automatizalas automatizalas automatizalas Krizsán Csaba, Szabó Ferenc

Áramellátó rendszer felügyeleti berendezésének moduláris elvű megvalósítása A cikk áramellátó rendszerek felügyeletére alkalmazható berendezést mutat be. A bemutatott berendezés sajátossága a moduláris felépítés, ami lehetővé teszi a bemutatott berendezés szinte tetszőleges méretű és bonyolultságú rendszerfelügyeletére való alkalmazását. A kialakítás, vagyis az áramellátó rendszerre való adaptálás ugyanakkor nem igényel programozói tevékenységet. The article shows an applicable equipment for supervision of current supply system. The feature of the presented equipment is the modular structure which facilitates the application for supervision a quasi arbitrary sized and complex system of the presented equipment. The building-up namely for adaptation of current supply system at the same time it does not require programming procedure

Bevezetés Szinte bármilyen áramellátó rendszer működtetése során alapvető igény a rendszer felügyelete, ami azt jelenti, hogy a kezelést végző személyzet kellő időben megfelelő információhoz juthasson a rendszer működéséről, az előállt vagy a közeljövőben várható eseményekről. A felügyeletet ellátó berendezésnek önállónak, vagyis függetlennek kell lennie az áramellátó rendszertől, hiszen az utóbbi meghibásodása esetén is információt kell szolgáltatnia az áramellátó rendszerről. A cikk egy ilyen felügyeleti berendezést mutat be, amely tetszőlegesen alakítható a felügyelni kívánt rendszer bonyolultságától függően. A felügyeleti berendezés része egy központi számítógépmodul, ami ebben az esetben egy LCD érintőképernyőt tartalmazó egykártyás számítógép, amely grafikus operációs rendszert tartalmaz. A központi számítógéphez adatgyűjtő modulok csatlakoznak, ezek a modulok végzik el például az analóg villamos méréseket, feszültség-, áram-, teljesítménymérés stb. Ezenkívül alkalmas digitális jelek, kontaktusállapotok fogadásra, továbbá digitális kimenetek, távjelzésre használható kontaktusok vezérlésére is. Az adatgyűjtő modulok bizonyos korlátok közötti tetszőleges számú megválasztásával a felügyeleti berendezés alkalmassá tehető kisebb, illetve akár bonyolultabb, nagyszámú mérési illetve ellenőrzési pontot, paramétert igénylő berendezések felügyeletére. Az adatgyűjtő modulok egymással és a központi számítógépmodullal optikai kábeleken kommunikálnak. Főbb egységek ismertetése Számítógépmodul A számítógépmodul egy ipari célokra készült számítógép, amely számos input/output lehetőséggel rendelkezik: USB portok, RS232 portok, Ethernet csatlakozás, monitorkimenet, hangkimenet. Ezeken a portokon keresztül a számítógép operációs rendszerének számos lehetősége érhető el (pl. az Ethernet csatlakozón keresztül szinte minden hálózati funkció a webszervertől kezdve az SNMP távfelügyeletig).


11

Az USB portokon keresztül szükség esetén további bővítési lehetőségek érhetők el, (CAN csatlakozás, RS485 átalakító csatlakozás). A CAN csatlakozás egy nagysebességű soros busz, az autóiparból ismert, azzal a módosítással, hogy az összeköttetéshez optikai kábeleket használ, rugalmasan kialakítható szerkezetben. Ezt használja a felügyeleti berendezés is. A modul egy viszonylag kisméretű alaplap (7x10 cm), mozgó alkatrészt nem tartalmaz, hőtermelése minimális. A kijelző és egyéb input/output egységek nincsenek vele egybeépítve, így gyakorlatilag bárhová beépíthetőek. A processzor 800MHz-es ARM kompatibilis,128MB RAM-mal és 1GB flash memóriával, ez a teljesítmény bármilyen adatfeldolgozási és grafikus megjelenítési feladat számára bőven elegendő. A modul Windows Embedded CE 6.0 operációs rendszert futtat, nem kell félni, szerencsére az asztali Windows rendszerek hibái nélkül! Az operációs rendszer a flash memóriában található, mindössze 40 Mbyte méretű, gyorsan betöltődik, csak olvasható módon érhető el, így futás közbeni módosítása lehetetlen, nem fordulhat elő, hogy a jól működő rendszer idővel lelassul, „elszemetelődik”. Az Embedded Windows nagy előnye, hogy a kezelési felület hasonló, mint az asztali gépeké, így a kezelése könnyen megtanulható, ismerős. Fejlett programfejlesztői és hibakereső rendszerek léteznek, amelyekkel a programok viszonylag gyorsan elkészíthetőek. A felügyeleti program ismertetése Feladata az MPQ rendszer szekrényeiből CAN buszon keresztül beérkező jelzések feldolgozása és kijelzése a hozzá csatlakoztatott monitoron : • kontaktjelzések (hiba és kapcsolóállások), • analóg értékek, • intelligens egységek jelzései (akkumulátortöltők, akkumulátorfelügyelet) A rendszer állapotáról részletes grafikus és szöveges információt ad interaktív módon, illetve a CAN buszon keresztül meghajt kimeneti reléket. A program általános felépítése A program egy általános célú modul. A különböző fizikai felépítésű berendezésekhez paraméterállományokon keresztül illeszthető. A paraméterállományokban a rendszert tervező mérnök írja le, hogy az adott rendszernek mi a pontos felépítése (milyen szekrények vannak, milyen jelzéseket tartalmaznak stb.). Akár teljes logikai kifejezések is megadhatók (pl. akkor van áramellátási hiba, ha ’x’ és ’y’ hiba fennáll és ’z’ jelzés is igaz). Ezeket egy közönséges táblázatkezelő programmal lehet megtenni, ha kész, az elkészült táblázatokat csak át kell tölteni a számítógépmodulra, azaz egyedi berendezésekhez nem kell mindig a felügyeleti programot módosítani! A számítógépmodul minden bekapcsoláskor automatikusan a felügyeleti programot fogja elindítani. A program szerkezete A program tervezésekor az elsődleges szempont a megbízhatóság volt, azaz a programnak akár évekig kell mennie kikapcsolás nélkül, úgy, hogy egyidejűleg feldolgoz minden beérkező jelzést, küldi a távfelügyelet számára a jelzéseit, naplóz, mindeközben a képernyőn keresztül kezelhető, különféle ablakok nyithatók. A program ezt úgy éri el, hogy több folyamatot (processzt) futtat a különböző feladatok számára. 1. Jelzésfeldolgozó folyamat. Elsődleges prioritású, közvetlenül hardver megszakításra kötve. A gyorsaság miatt (akár másodpercenként több ezer jelről lehet szó) minimális in-

telligenciával rendelkezik, letárolja az adatot memóriában és már tér is vissza. 2. Központi feldolgozó folyamat. Másodpercenként néhányszor aktivizálódik. Feladata összetett: • A memóriában éppen letárolt jelzések alapján a különféle állapotok kiszámolása, • Timeoutok figyelése (a jelzés nem érkezik) • Távjelzések kiszámolása • Intelligens egységek vezérlése • Blokkok grafikai előkészítése, idő kijelzése, animáció • Hardveres felügyeleti modul (watchdog) „csendesítése” 3. Naplózás, flash diszk műveletek folyamat. Ez végzi a naplóadatok kiírását a flash memóriába, illetve szükség esetén tisztítja a flash memóriát. Azért van szükség rá, mert a flash memória írása időigényes lehet (1-2 tizedmásodperc, de az is elfogadhatatlan), másrészt a flash memória élettartamának is jót tesz, ha nagyobb blokkokat írunk rá. 4. Menürendszer, felhasználói ablakok kezelése folyamat. Ez a gép operációs rendszeréhez tartozik, ezt látjuk a képernyőn. Ennek a legkisebb a prioritása. 5. Távfelügyeleti folyamat. Az SNMP távfelügyelet kiszolgálást végzi. Hibatűrés Hasonló célú programok esetében gyakran felmerül a hibatűrés kérdése. A programot nyilván csak hosszas tesztelés után alkalmazzuk, ennek ellenére óhatatlanul maradhatnak benne hibák. A beérkező adatok mennyisége és a nagymértékű időbeli aszinkronitás miatt (az adatgyűjtő modulok ugyan mindig ugyanolyan sorrendben adják az adatokat, de mivel sok adatgyűjtő modul van, a felügyeleti program egy ömlesztett,

változó adatsorrendet tapasztal) a teljes körű tesztelés gyakorlatilag lehetetlen. Nem zárható ki az időnkénti fizikai zavar sem! A következő főbb elkerülendő esetek léteznek: • A program a képernyőn szépen fut, reagál az utasításainkra, adatot is szolgáltat, de az adatfeldolgozás áll, ezért hamis az eredmény. • A program „lefagyott” és nem is szolgáltat adatot. • A program adatfeldolgozása nem megy végig, hamis adatot szolgáltat. A felügyeleti számítógép egy hardveres watchdogot használ. Ez egy önálló modul a számítógép alaplapján. Ha a beállított időközönként (15-20 mp) a program nem üzen a watchdognak (nem „csendesíti”), az a számítógépet hardver szinten újraindítja. A program szerkezete olyan felépítésű, hogy a 2-es (adatfeldolgozó) és 4-es (kijelző) folyamat össze van kötve, a watchdog „csendesítése” pedig a 2-es folyamat legvégén van, így bármilyen hiba a gép újraindulását fogja eredményezni. A képen példaként egy MPQ típusú (a MÁV-nál alkalmazott) szünetmentes áramellátó rendszer felügyeleti egységének kijelzője látható. Felügyeleti adatgyűjtő modul A Felügyeleti adatgyűjtő modul tetszőleges mérési tartományban (az alkalmazott mérő-átalakítótól függő) feszültség vagy áramértékek mérésére, digitális formában rendelkezésre álló információk (kontaktusállapotok) összegyűjtésére, kontaktuskimenetek (relé) vezérlésére, az összegyűjtött információk előfeldolgozására és azok továbbítására alkalmas. A modul több nyomtatott áramköri kártyából áll, amelyek számának változtatásával bizonyos korlátok között tetsző-

MPQ típusú (a MÁV-nál alkalmazott) szünetmentes áramellátó rendszer felügyeleti egységének kijelzője


12

leges kapacitású adatgyűjtő modul építhető fel. A modul programozható, így az adatgyűjtésre vonatkozó paraméterei változtathatók. A modul az analóg jelek mérését valódi effektívérték méréssel végzi, a mérés paraméterei (mintavétel gyakoriság, mérési időtartam) változtathatók, így a mért periodikus jelhez igazíthatók. A modul a mért feszültség és áramértékekből hatásos teljesítményértéket is számít. Felépítés Az adatgyűjtő modul egy vezérlőkártyát tartalmaz, ezen kívül választható számú illesztőkártyákat tartalmazhat a kívánt analóg mérési, illetve digitális be- vagy kimeneti funkciókhoz. A kártyákat 2 db 34 pólusú szalagkábelből kialakított busz köti össze egymással. Az egyik busz digitális, a másik analóg jeleket tartalmaz. Működési leírás Vezérlőkártya: A vezérlőkártya egy mikrokontrollert tartalmaz, a memóriájában (flash) tárolt program végzi az adatgyűjtő működtetését. Mivel az adatgyűjtő programozható, a programozott paraméterek tárolására a vezérlőkártyán elhelyezett EEPROM szolgál. A tápfeszültség csatlakoztatására a vezérlőkártyán van lehetőség, ide kell csatlakoztatni a műszaki adatokban megadott értékű tápfeszültségeket, a többi kártyának a vezérlőkártya szolgáltat tápfeszültséget a buszrendszeren keresztül. Kivételt képez ez alól a digitális bemeneti kártyák mérőfeszültsége, mivel ez galvanikusan független a modul tápfeszültség-ellátásától. Szintén kivétel az analóg bemeneti kártyák mérőátalakítóinak tápfeszültsége, ahol választható a modul tápfeszültségeitől független tápellátás is. A vezérlőkártyán található optikai csatlakozó szolgál a modulok és a központi számítógép (ami feldolgozza az adatgyűjtők információit) összekötésére. A vezérlőkártyát 16 bites digitális párhuzamos busz köti össze a többi kártyával, három címvezetéket, (A0-A2) és 8 kijelölő jelvezetéket tartalmaz. A kijelölő jelek logikai 0 aktívak. A digitális busz ezeken felül tartalmazza az írás és olvasás művelet vezérlőjeleit, amelyek szintén logikai 0 aktívak. A digitális buszon lévő jelszintek LSTTL kompatibilisek. A vezérlőkártyán található az analóg busz jeleit közvetítő csatlakozó, ami egyben referenciafeszültséget is szolgáltat az analóg kártyák számára. A vezérlőkártyának 16 analóg bemeneti csatornája van. A bemenetek természetesen túlfeszültség ellen védettek. A kártyán lévő mikrokontroller 12 bites analóg-digitális átalakítót tartalmaz, ez végzi az analóg jelek feldolgozását. Digitális bemeneti kártya: Az adatgyűjtő modul 0..4 db digitális bemeneti kártyát tartalmazhat. A digitális bemeneti kártya az adatgyűjtő modul digitális buszra csatlakozik. A kártyák címbeállítása változtatható a kártyán található átkötések segítségével. A digitális bemenetek állapotának leolvasása multiplex módon történik, egy időben csak egy bemenetre (kontaktusra) történik a mérőfeszültség kiadása. A mérőfeszültség a kártya elkülönített csatlakozójára csatlakozik, ennek jellemző értéke 24 V egyenfeszültség, de ettől eltérő is lehet. A kártya 32 db kontaktus vizsgálatára alkalmas. A mérőáramkörök és a vezérlés galvanikus leválasztása optikai csatolók segítségével történik. A mérőfeszültség kontaktusra történő kiadása elektronikus kapcsolóelemmel (tranzisztor) történik, ebből 32 db található a kártyán. Valamennyi vizsgált kontaktus egyik pontja közösített. A kontaktusok mérőárama egy külső mérőellenállással


13

állítható be. A maximális mérőáram 100 mA lehet. Ha a vizsgált kontaktus zárt, akkor a mérőellenálláson megjelenik a teljes mérőfeszültség. Ezt egy optikai csatolót tartalmazó áramkör érzékeli, és a jel a digitális busz D0 adatvezetékén jelenik meg. Egy kontaktus állapotának mérése 1 ms ideig tart, a mérések ütemezését a modul vezérlőkártyája végzi. Digitális kimeneti kártya Az adatgyűjtő modul 0… 2 db digitális kimeneti kártyát tartalmazhat. A digitális kimeneti kártya az adatgyűjtő modul digitális buszra csatlakozik. A kártyák címbeállítása változtatható a kártyán található átkötések segítségével. A digitális kimeneti kártya 16 db differenciális kimenetet tartalmaz, egy kimenethez két, ellentétes logikai állapotú kimenőjel tartozik. A kimenetek jelszintje 0 és +12V között változik. A differenciális kimenetek a kártya külső csatlakozójára csatlakoznak. Ezekre a csatlakozókra relés áramköri kártya csatlakoztatható. Ez a kártya 8 db relét tartalmaz, így egy digitális kimeneti kártyához 2 db relés áramköri kártya csatlakoztatható. Analóg bemeneti kártya: Az adatgyűjtő modul 0… 4 db analóg bemeneti kártyát tartalmazhat. Az analóg bemeneti kártya az adatgyűjtő modul digitális buszra csatlakozik, ezen keresztül kapja meg a ±12V-os tápfeszültséget. A másik csatlakozója az analóg buszra csatlakozik. Az analóg bemeneti kártyának 4 analóg kimenete van, átkötésekkel választható, hogy ezek a vezérlőkártya 16 bemenete közül melyikre csatlakozzanak. Az analóg bemeneti kártyához – mivel négy analóg csatornát tartalmaz – négy mérőátalakító csatlakoztatható. Ezek lehetnek, pl. mérőtranszformátor, áramváltó, feszültségváltó, de bármi más eszköz is, amelynek kimeneti jeltartománya ± 5V. A kártya mérőátalakítók csatlakoztatására szolgáló csatlakozóin +12 és –12 V tápfeszültség jelenik meg, az elektronikus mérőátalakítók számára. A legtöbb feszültség és áramváltó ilyen tápfeszültséget igényel. A kártya tartalmazza a mérőátalakítóként használt áram vagy feszültségváltó lezáró mérőellenállását is. Az alkalmazott mérőátalakítóhoz a kívánt bemeneti áramköri kapcsolást átkötésekkel lehet kiválasztani. A kártyán lévő analóg csatorna mindegyike mérőerősítőt tartalmaz. A mérőerősítő a bemeneti ±5 V-os jeltartományt átalakítja a vezérlőkártya 0…3V-os jeltartományává. Ezért egy szinteltolásra is szükség van, ehhez a vezérlőkártya szolgáltat –1,5V-os referenciafeszültséget az analóg busz csatlakozón. Programozás: A felügyelet adatgyűjtő paraméterei programozhatóak. A programozást egy szervizprogram segítségével lehet elvégezni, ami PC-n működtethető, a számítógéphez csatlakoztatni kell egy RS232-optikai CAN busz átalakítót, és azt pedig csatlakoztatni kell az adatgyűjtőhöz. Az alábbi paraméterek programozhatók: • Analóg mérőbemenetek száma Felhasznált analóg csatornák darabszáma: 0… 16 db. • Teljesítménymérések száma Ha az analóg bemeneti kártyánál a felhasznált négy bemenetből az első kettőt árammérésre, a második kettőt feszültségmérésre használjuk, akkor az adatgyűjtő a feszültség és áramértékekből páronként hatásos teljesítményt számol. A kívánt teljesítménymérések darabszámát lehet itt megadni: 0… 8db. • Digitális bemenetek száma Az adatgyűjtőben használt digitális bemenetek darabszámát lehet megadni: 0… 124 db. A digitális bemeneti kártyák

darabonként 32 bemenettel rendelkeznek. Ebből az utolsó bemenet „tesztbemenet”, ez mindig zárt kell, hogy legyen. Amennyiben ez nyitott, akkor az adatgyűjtő programja bemeneti kártya hibajelzést ad. Ugyancsak hibajelzés történik, ha olyan bemenetdarabszámot adunk meg, amihez tartozó bemeneti kártya nincs elhelyezve az adatgyűjtőben vagy annak címzés beállítása nem megfelelő. • Digitális kimenetek száma Az adatgyűjtőben használt digitális kimenetek (relé) darabszámát lehet megadni. • Analóg érték küldésgyakoriság (ms) Az adatgyűjtő ciklikusan küldi az analóg mérések eredményét, a beállított darabszámú mérést egymás után sorrendben. Ennek időbeni gyakoriságát lehet beállítani. • Digitális bemenetállapot küldésgyakoriság (ms) Az adatgyűjtő ciklikusan küldi a digitális mérések eredményét, vagyis a beállított darabszámú kontaktus állapotát egymás utáni sorrendben. Ennek időbeni gyakoriságát lehet beállítani. • Effektív érték mérés mintaszáma (db) Az adatgyűjtő az analóg méréseket valódi effektív értékként számítja ki. Itt lehet megadni, hogy egy mérésnél hány mintát (pillanatérték eredményt) használjon fel a program. • Effektívérték-mérés mintavételi időköz (µs) Itt lehet megadni, hogy az effektívérték-számítás során felhasznált pillanatérték mérések időbeni gyakorisága men�nyi legyen. Az előző paraméter szorzatával kiszámítható az effektívérték-mérés periódusideje. Ezt az értéket úgy válasszuk meg, hogy egyezzen, vagy egész számú többszöröse legyen a mért jel periódusidejének. Szintén programozható az analóg mérésekhez tartozó szorzó és nullpont értéke.

Hírek szegedről

Sopron és környékével ismerkedtek a szegedi nyugdíjasok Nagy érdeklődés előzte meg a 2012 évi Nyugdíjas Csoport által szervezett nyári kirándulást. Az elmúlt évek sikeres szervezései miatt gyorsan betelt a létszám. Végül 46 fő tölthetett emlékezetes 4 napot hazánk egyik legszebb részén. Nem csak Somló hegy és Sopron körA nagycenki kastélymúzeum bejáratánál nyékének szépségét csodálhatták meg a csoport tagjai, szakmai program is gazdagította a kirándulást. A nyugati országrész talán legfontosabb hálózati csomópontjában megépült 400/132/35/20 kV-os Litéri gázturbinás alállomást látogatták meg, de részletesen tájékozódhattak a menet közben érintett szélerőművekről és a távvezetékekről is.

A cik teljes terjedelmében olvasható a MEE honlapján a MÉDIA menüpont alatt: "Elektrotechnika/aktuális szám", következő hónaptól pedig "Elektrotechnika/korábbi számai".

Felépítésből származó előnyök A felügyeleti berendezés moduláris felépítésű, ahol a modulok maguk is modulárisak és bővíthetők, a modulok közötti kommunikációt is beleértve. A modulok minden főbb működési paramétere és a központi számítógép egység szoftveresen programozható. Ily módon ugyanaz a felügyeleti berendezés alkalmas teljesen eltérő elvárásokkal rendelkező áramellátó rendszerek kezelésére. A cikkben bemutatott felügyeleti berendezés a Magyar Államvasutak (MÁV), valamint a Budapesti Közlekedési Vállalat (BKV) egyes állomásain, telephelyein található áramellátó rendszerek felügyeleteként teljesít szolgálatot.

Krizsán Csaba

fejlesztő Powerquattro Zrt. E-mail.: [email protected]

Szabó Ferenc

vezető-fejlesztőmérnök, Powerquattro Rt. E-mail: [email protected]

Szakmai lektor: Molnár Károly fejlesztési igazgató, Powerquattro Zrt.

egyesületi élet

Üzemlátogatás a ZÖLDFORRÁS Kft. sándorfalvai biogáz erőművében Fokozott várakozás előzte meg ezt az üzemlátogatást, mivel néhány hónappal ezelőtt Fodor Zsolt ügyvezető még csak a munkálatok megkezdéséről, engedélyeztetési kérelmek beadásáról és sok-sok indítási nehézségről adott számot előadásában. Az Elektrotechnika 2012. decemberi számában már beszámoltunk olvasóinknak. Éppen Fodor Zsolt tájékoztatást ad az üzemről ezért volt még nagyobb a meglepetés, hogy a 2011. május 29-i alapkőletételt követően látogatásunk időpontjában már egy „bejáratott” bioerőművet ismerhettünk meg. Az érdeklődőket Fodor Zsolt ügyvezető és munkatársai köszöntötték. A fermentorok felépítéséről, működéséről és a kapcsolatos tudnivalókról Dervarics Attila, a ZÖLDFORRÁS Kft. szakértője, a Magyar Elektrotechnikai Egyesület elnöke adott tájékoztatást. Valamennyi résztvevő elismeréssel szólt a látottakról, az ott folyó munkáról és reményüket fejezték ki, hogy a jövőbeni elképzelések is maradéktalanul megvalósulhatnak. Megjelent 2012 első félévéről a Hírlevél amelyben a vezetőség – az eddigi gyakorlatnak megfelelően – összegezte az idei esztendő eddigi történéseit. Arany László, Szeged Képek a szerző felvételei


14

biztonságtechniKa Biztonságtechnika biztonságtechnika biztonságtechnika Németh Bálint, Göcsei Gábor, Dr. Kiss István, Dr. Tamus Zoltán Ádám

Vezetőképes öltözetek villamos paramétereinek vizsgálata A nagyfeszültségű távvezetékek feszültség alatt történő javítási, karbantartási munkálatai során a munkát végző szerelők ki vannak téve az időben változó villamos, a mágneses és az elektromágneses terek hatásainak is. A szerelők védelmére többféle ún. elektrosztatikus védőruházatot használnak, melyek a Faraday-kalitka elvén működnek, belsejükben a villamos tér ideális esetben zérus. A gyakorlatban nem cél (és nem is lehetséges) az ideális Faraday-kalitka létrehozása, a védőruházatokon ún. „Faraday-lyukak” találhatók. Végeselemmódszerrel végzett modellezések eredménye alapján megállapítható, hogy az archáló meghatározó szerepet játszik a szerelő megfelelő védelmében. Az elektrosztatikus védőruházatok villamos paraméterei több jellemző számértékkel írhatók le: ezek közül a legfontosabb a vezetőképes öltözet védelmi hatékonysága. Méréseink során kétféle elektrosztatikus védőruházatot vizsgáltunk: egy archálóval ellátott típust és egy archáló nélkülit. Az archáló szerepének fontosságát két vizsgálati módszer szerint ellenőriztük: az egyik mérési elrendezés a vonatkozó szabvány (MSZ EN 60895) szerint, míg a másik az 1970-80-as években Magyarországon Dr. Csikós Béla által kidolgozott elvek szerint került összeállításra – utóbbit hazánkban széles körben alkalmazzák a vezetőképes öltözetek villamos minőségének megállapítására. During the repair processes of power lines with live line maintenance method the workers are effected to timevarying electromagnetic fields. To protect the workers from electric and magnetic fields, many types of conductive suits are used. These conductive suits do not act as a perfect Faraday cage, because there are „Faraday holes” on them. Simulations by finite element method and laboratory measurements determined that face screening is essential for the proper protection of the worker. Different test arrangements and measurements have been developed to investigate the effectiveness of the conductive suit with and without face screening. The role of face screen has been investigated by two methods. One of these methods is according to IEC (MSZ EN) 60895 and the other one follows the recommendations of Dr. Béla Csikós. Latter is widely used in Hungary to measure the electric parameters of conductive suits.

1. Bevezetés Napjainkban a feszültség alatti munkavégzéssel (FAM) kapcsolatban felmerülő egyik legfontosabb tisztázatlan kérdés nagyfeszültségű, nagy áramokat szállító sodronyok közvetlen környezetében fokozottan jelentkező villamos, mágneses és elektromágneses tereknek a munkát végző szerelők egészségére gyakorolt hatása: számos részletes


15

munkamódszer, típustechnológia, műveleti mód áll rendelkezésre a felmerülő műszaki kérdések tisztázására, azonban a villamos és mágneses terek pontos élettani hatásai máig tisztázatlanok. A pontos hatások ismerete nélkül a hatályos határértékek is megfelelő elővigyázatossággal kezelendők: jelenleg nemzetközileg az International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) által megadott korlátok az elfogadottak [1]. A napjainkban forgalmazott vezetőképes öltözetek nagymértékben árnyékolják a villamos teret, azonban a mágneses térrel szemben nincs jelentős árnyékoló hatásuk. Nemzetközi tendencia a FAM egyre szélesebb körű elterjedése, melyet műszaki és gazdasági indokok is alátámasztanak. A FAM során a nagy feszültség által létrehozott nagy villamos tér és a nagy áramok hatására kialakuló jelentős mágneses tér akkor a legintenzívebb, ha a szerelő a fázisvezető közvetlen környezetében helyezkedik el [2], vagy – a nagyfeszültségen széles körben elterjedt gyakorlatnak megfelelően – az áramvezető sodronyon végez munkát. Ebben az esetben számos gyakorlati probléma megjelenése mellett [3], [4] természetesen a biológiai és fiziológiai hatások is erősebben jelentkeznek. 2. Az elektrosztatikus védőruházatokra vonatkozó különböző vizsgálati módszerek összehasonlítása Napjainkban számos, vezetőképes öltözetek gyártására szakosodott cég kínál széles választékot elektrosztatikus védőruházatok tekintetében [5], [6], [7]. Minden védőruházat a villamos tér árnyékolására széles körben alkalmazott Faraday-kalitka elvén működik. Az árnyékolás hatékonyságát számos paraméter befolyásolja [8]: ilyen pl. a ruházat anyaga, valamint az azon lévő lyukak maximális nagysága. Ezek az ún. „Faraday-lyukak” nagyban rontják a védőruházat villamos paramétereit, ezért a tervezés során azok méretének optimalizálására kell törekedni. A védőruházat archálójának tervezése során az árnyékoló hatás maximalizálása mellett számos egyéb paramétert is figyelembe kell venni: ilyen például a megfelelő szellőzés biztosítása, az anyag hajlékonysága, illetve gyűrődési hajlama, a ruha súlya, vagy annak konduktív ellenállása. Vizsgálataink során két védőruházat különböző villamos paramétereit hasonlítottuk össze: több tulajdonságot vizsgáltunk, ilyen például az árnyékolás hatékonysága, az ernyőzés hatékonysága vagy a villamos ellenállás [9], [10]: a tapasztalatok alapján az elektrosztatikus védőruházatokat villamos szempontból az árnyékolás hatékonyságával lehet legjobban jellemezni, mivel ez mutatja meg a külső és a ruházaton belüli villamos tér arányát, így a munkát végző szerelő biztonsága szempontjából rendkívül fontos mutatóról van szó. A jelenleg hatályos, védőruházatokra vonatkozó szabvány (MSZ EN 60895) és a Dr. Csikós Béla által az 1970-80-as években kidolgozott mérési eljárás nagyban hasonlít egymásra: mindkettő alapja az adott villamos térbe helyezett védőruházaton és a szerelőt modellező vezetőképes bábun folyó áramok arányának meghatározása. A két módszer között azonban számos eltérés is van: a Csikós-féle módszer eredményei már kis áramok esetén is jóval nagyobb mértékben eltérnek egymástól, mint az IEC-módszer során kapott értékek: előbbi ezért jóval szemléletesebb képet képes adni a különböző védőruházatok összehasonlítása során. A jelenleg hatályos szabályozások számos szórt kapacitást elhanyagolnak, melynek hatására a kapott eredmények

kedvezőtlen irányba változnak. Fentieken kívül a vezetőképes öltözetek vizsgálatára alkalmas az IEEE 1067 szabvány is, ez azonban jóval kevesebb villamos paramétert vizsgál, mint a már ismertetett módszerek. 2.1. Csikós-módszer A „Csikós-módszer” alapján megállapított villamos paraméterek egy ún. „védőhatást” definiálnak az alábbiak alapján [11]: I +I V= R T IT ahol IR a vezetőképes öltözetben folyó áram, IT pedig a szerelő testében folyó áram. A védőhatás minden esetben 1-nél nagyobb szám, a különböző védőruházatok közti különbségek pedig még IT kis értékei mellett is jelentősek [12]. 2.2. MSZ EN 60895 módszer A vezetőképes öltözet jelenleg hatályos – MSZ EN 60895 szabványban megfogalmazott – elvek szerinti vizsgálata során két áramértéket kell mérni: a vezetőképes öltözetben és a szerelőt modellező bábuban folyó áram összegét (I1), valamint csak a bábuban folyó áramot (I2). A két áram értékének hányadosából képezhető az elektrosztatikus védőruházat hatékonysága. A szabványban foglaltak alapján az I1 > 99% I1+I2 feltételnek kell teljesülnie. A vezetőképes öltözet anyagára jellemző „árnyékolási hatékonyságot” az MSZ EN 60895 szabvány alapján kell vizsgálni. A leírtaknak megfelelően összeállított mérési elrendezés az 1. ábrán szemléltethető. Az 1. ábra lilával jelölt része a vizsgált vezetőképes öltözet anyagát, zöld része a földelt elektródot, kék része pedig a mérőelektródot szimbolizálja. A helyettesítő kép alapján megállapítható, hogy az áram egy része a nagyfeszültségű elektródot (piros rész) a vezetőképes anyaggal összekötő C3 kapacitáson át a föld felé folyik. A C1 kapacitás árama – C1 és C2 kapacitások soros eredőjének árama mellett – átfolyik az Rs ellenálláson. Mivel e kapacitás közvetlenül befolyá1. ábra Az árnyékolás hatékonyságának solja a mérés eredményét, vizsgálata annak nagysága hatással van a vizsgálat pontosságára is. A pontosság növelése érdekében a C2 kapacitás reaktanciájának jóval nagyobbnak kell lennie, mint az Rs ellenállás értéke – ezzel növelhető a mért áram és az annak hatására az ellenálláson eső feszültség. Teljesülnie kell azonban még egy feltételnek is: az Rs ellenállás kisebb kell, hogy legyen, mint a mérőműszer bemeneti ellenállása. Az MSZ EN 60895 szabványban javasolt 5 kHz-es vizsgálati frekvencia növeli a C2 kapacitás reaktanciájának értékét, rontva ezzel a mérés pontosságát. Fentiek miatt a vizsgálat során nagy bemeneti impedanciájú mérőműszer használata indokolt.


16

1.3. Részletes modell Az MSZ EN 60895 szabványban közölt, a vezetőképes öltözet hatékonyságának vizsgálatára vonatkozó modell számos fontos tényezőt elhanyagol: ilyen például a vizsgálathoz használt próbabábu és a vezetőképes öltözet közötti kapacitás és ohmos ellenállás, vagy a bábu és a földelt elektród közti kapacitás. A szabványban közölt elrendezést az elhanyagolt kapacitásokkal és ellenállásokkal kiegészítve a 2. ábra szemlélteti. A módosítások eredményeként az I1 áram egy része a Crt, Cft, illetve Cfr kapacitásokon, valamint az Rrt és Rk ellenállásokon a szerelőt modellező bábun is keresztülfolyik.

2. ábra Az MSZ EN 60895 szabvány mérési elrendezésének kiegészített változata Ez a modell tartalmazza a bábu és az elektród közti ellenállást szimbolizáló Rsz1 ellenállást, valamint az elektród és a föld közti Rsz2 ellenállást. Ebben az elrendezésben a szivárgási áram kiküszöbölhető, így a modell a feszültség alatti munkavégzés körülményeit reprezentálja. Ez az elrendezés nem közömbösíti azonban a koronaáramot, amely az Rk ellenálláson folyik keresztül, így nem modellezi megfelelő pontossággal a vezetőképes öltözet nagy villamos térben történő használatának körülményeit. 3. Villamos ellenállás Az árnyékolás hatékonysága mellett fontos, a vezetőképes öltözet villamos tulajdonságait nagyban meghatározó paraméter a vezetőképes anyag, valamint az öltözet egyes összeköttetési pontjainak ellenállása. Mivel a szerelő és a vezetőképes öltözet között szivárgási áram léphet fel, a vizsgálatok során az öltözet ellenállásán túl a test és az öltözet közötti ellenállás mérése is különösen fontos és indokolt.

3. ábra Mérési elrendezés a védőruházat és a test közötti ellenállás vizsgálatához 3.1. Vezetőképes anyag A vezetőképes anyag ellenállásának mérésére vonatkozó elrendezést a 3. ábra szemlélteti. A 4. ábra a szerelő testében folyó áramot szemlélteti a vezetőképes öltözet és a bábu közti ellenállás függvényében. Megállapítható, hogy 10 kΩ felett az ellenállás értéke nincs hatással a szivárgási áram értékére.

fogadott, ICNIRP által meghatározott határértékeket az 1. táblázat foglalja össze. 1. táblázat Villamos és mágneses térre vonatkozó határértékek az ICNIRP szabályozása alapján A villamos A mágneses A mágneses A villamos indukció indukció tér hatályos tér határértékei határértékei határértékei hatályos 2010-ig [µT] határértékei [kV/m] 2010-ig [µT] [kV/m]

4. ábra A szerelő testében folyó áram a vezetőképes öltözet és a bábu közti ellenállás függvényében 3.2. Vezetőképes kesztyű A vezetőképes öltözet a Faraday-kalitka elvén működik, így tervezése és gyártása során arra kell törekedni, hogy az azon lévő lyukak nagyságát minimalizálják. Forgalmaznak elektrosztatikus védőruházatot nem vezető anyagból gyártott kesztyűvel is, amely – különösen nagy és igen nagy feszültségen – veszélyezteti a munkát végző szerelő egészségét. A legtöbb nagyfeszültségű FAM-technológia során a szerelő a potenciálon lévő sodronyt először a kezével közelíti meg. Ha a kesztyű nem vezetőképes anyagból készül, a közelítés során fellépő kapacitív áramok nem tudnak a vezetőképes öltözeten átfolyni, ennek hatására a szerelő könnyen sérüléseket szenvedhet. A vezetőképes kesztyűre vonatkozó modelleket az 5. „a” és „b” ábra szemléleti.

5.a. ábra Az áram útja ép vezetőképes kesztyű esetén

Lakosság

5

5

100

200

Szakszemélyzet (max. 8 óra/nap)

10

10

500

1000

A vizsgálatok során két vezetőképes védőruházat-típust hasonlítottunk össze: egy archáló nélkülit és egy archálóval ellátottat. A mérések megkezdése előtt végeselemmódszeren alapuló szimulációt végeztünk a villamos tér eloszlására vonatkozóan. A szimulációt minden Magyarországon elterjedt feszültségszintre (120 kV, 220 kV, 400 kV és 750 kV) elvégeztük. A vizsgálatok paramétereit a BME Nagyfeszültségű Laboratóriumának geometriája határozta meg. Az eredményeket a 6. ábra összegzi. Több szimulációt végeztünk a villamos tér eloszlására a szerelő fejére vonatkozóan is: az eredmények azt mutatták, hogy az archáló jelentősen árnyékolja a védőruházat belsejében létrejövő teret: 750 kV-os feszültségen például archáló nélkül a villamos térerősség már több ponton meghaladja a határértéket. Az archáló használata a villamos teret a védőru6. ábra A villamos tér eloszlása házat belsejében is képes a szerelő testén (a szerelő kézfeje határérték alá szorítani, az áramvezető sodronytól 10 cm így a munkát végző szetávolságban, 120 kV relő a feszültség alatt álló sodrony közvetlen közelében sincs veszélynek kitéve. Az elvégzett mérések és szimulációk alapján megállapítható, hogy az archáló rendkívül jelentős szerepet tölt be az elektrosztatikus

5.b. ábra Az áram útja sérült vezetőképes kesztyű esetén 4. Különböző típusú vezetőképes öltözetek összehasonlítása A különböző típusú vezetőképes öltözetek összehasonlításának legfőbb szempontja az árnyékolás hatékonysága, mint jellemző villamos paraméter. A jelenleg hazánkban is el-


17

7. ábra A villamos tér változása az archáló rácsosztásának függvényében

védőruházatok belsejében fellépő villamos tér határérték alatt tartásában. Számos védőruházat esetén csak sálat, vagy sisakot alkalmaznak a fej védelmére [13], ezek a megoldások azonban nem fejtenek ki kellő mértékű árnyékoló hatást. Az archálón lévő lyukak nagyságának hatására, valamint a villamos tér eloszlására vonatkozó szimulációk eredményeit a 7. és a 8. ábrák foglalják össze.

védőruházat típusvizsgálatának, valamint átvételi és periodikus vizsgálatának is [16]. A BME Nagyfeszültségű Laboratórium javaslatára az átdolgozás alatt levő IEC 60895 szabványba feloldásra kerülnek a fent említett mérési anomáliák, és bekerül az archáló alkalmazása is 400 kV-on és a feletti feszültségszinteken. 5. Laboratóriumi mérések A számos eredményt adó elméleti modellek és szimulációk eredményei jó közelítéssel egyeznek a 3. és 4. táblázatban összefoglalt laboratóriumi mérések eredményeivel. 3. táblázat Az árnyékoló hatás mért értékei

8. ábra A villamos tér eloszlása a szerelő fején

2. táblázat Az eredmények összefoglalása Védelmi Árnyékoló hatás hatékonyság [%] (MSZ EN (“Csikós-módszer”) 60895) 117.62

Archálóval ellátott védőruházat

491.373

Mért áram [µA]

Archáló nélküli

I1

1900

védőruházat

I2

18

Archálóval ellátott védőruházat ellátott védőruházat

I1

1900

Árnyé-koló hatás [%]

99.0615

99.4244

4. táblázat A védelmi hatékonyság mért értékei

Vizsgálatok alapján megállapították, hogy a szerelő kényelemérzete szempontjából legkritikusabb terület a nyak [14], [15]. Archáló alkalmazásával a nyakon megjelenő feszültség értéke is nagyban csökkenthető. A mérési eredményeket a 2. táblázat foglalja össze.

Archáló nélküli védőruházat

Mérendő áram

Mérendő áram

Mért áram [µA]

Ir

1882

It

18

Ir

1889

Archáló nélküli védőruházat Archálóval ellátott védőruházat

Védelmi hatékonyság

105.5556

172.7273

99.089 6. Konklúzió 99.739

Számos, jelenleg is forgalmazott vezetőképes védőruházat készül arcvédelem nélkül, vagy nem elégséges arcvédelemmel ellátva. Az ezzel kapcsolatos – gyakorlatban is megjelenő – problémák kiküszöbölésére a BME Nagyfeszültségű Laboratóriumában kifejlesztettünk egy olyan archálót, mellyel utólag bővíthetők az ilyen megoldással a gyártás során el nem látott védőruházatok. Bár a gyártó tanúsítványai alapján a védőruházatok megfelelnek a vonatkozó szabványoknak, az azokat viselve munkát végző szerelők – a kényelmes és biztonságos munkavégzést teljesen ellehetetlenítő – szúró, csípő érzésre panaszkodtak. Ezek a problémák a kiegészítő archáló alkalmazásával hatásosan megszüntethetők, a villamos térerősségek az ICNIRP által előírt határérték alatt tarthatók. Megállapítható, hogy a különböző mérésekkel történő vizsgálatok rendkívül fontos részét képezik egy vezetőképes


18

A cikkben két különböző számítási módszer került bemutatásra a különböző elektrosztatikus védőruházatok villamos paramétereinek összehasonlítására. Megállapítható, az MSZ EN 60895 szabvány által előírt árnyékoló hatás számításával kapott eredményeknél jóval szemléletesebb és pontosabb képet ad a dr. Csikós Béla által megfogalmazott elvek szerint történő vizsgálat [17],[18], emiatt javasolt mindkét vizsgálati módszer alkalmazása mind a típus, mind az átvételi, mind pedig a periodikus vizsgálatok elvégzéséhez. A modellen elvégzett számítások eredményei jó közelítéssel egyeztek a mért értékekkel. Megállapítható az arcvédő háló szerepének kiemelt fontossága a villamos tér árnyékolásában. Az elektrosztatikus védőruházatokat ajánlott arcvédő hálóval használni, ennek hiányában pedig azokat utólag célszerű arcvédelemmel kiegészíteni. Mivel a jelenleg forgalmazott vezetőképes öltözetek rendkívül változatos képet mutatnak, célszerű azokat speciális vizsgálatoknak is alávetni: a gyakorlat ugyanis azt mutatja, hogy a gyártó által kijelentett

megfelelőséget a vezetőképes öltözet használatának megkezdése előtt kötelező és mindenképpen ajánlott laboratóriumi mérésekkel is ellenőrizni. Köszönetnyilvánítás Az elvégzett szimulációk és mérések során nyújtott szakmai segítségért, az eredményekkel kapcsolatos publikációk lektorálásáért, valamint a felmerülő számos kérdés szakszerű megválaszolásáért köszönetünket fejezzük ki Dr. Berta Istvánnak, Kimpián Aladárnak, Dr. Novák Balázsnak és Meixner Józsefnek. A fenti eredményeket a TÁMOP-4.2.2.B-10/1-2010-0009 projekt támogatta. Irodalomjegyzék [1] ICNIRP: Guidelines for limiting exposure to time-varying electric and magnetic fields (1 Hz to 100 kHz), Health Physics 99(6) pp. 818-836; 2010 [2] L. E. Zaffanella: Field-Effect Research at the High Voltage Transmission Research Center; EPRI Interim Report EL-7104, Project 2472-3, February 1991 [3] Németh B., Kiss I., Berta I.: Preventive lightning protection for live line workers, IEEE International Symposium on Electrical Insulation, Vancouver (Canada), 8-11. 06. 2008. [4] Németh B., Kiss I.: Application of fuzzy logic based expert system in preventive lightning protection, 11th International Conference on Electrostatics 2009, Journal of Electrostatics, Volume 67, Issues 2-3, May 2009, pp. 477-481 [5] P. W. Hotte: Investigation of worker reaction to hv field-induced transient electric currents; CEA Report 264T534; April 1991 [6] P. W. Hotte, G. Gela, J. D. Mitchell Jr., P. F. Lyons: Electrical performance of conductive suits; IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 12, No. 3, July 1997 [7] P. W. Hotte, G. Gela: Electrical Performance of Conductive Suits; EPRI Final Report TR-104640, Project RP2472-99, December 1994 [8] Live working. Conductive clothing for use at nominal voltage up to 800 kV a.c. and ±600 kV d.c. (IEC 60895:2002 + corrigendum 2003, modified) [9] IEEE Std 1067TM-2004 (Revision of IEEE Std 1067-1996): IEEE Guide for InService Use, Care, Maintenance, and Testing of Conductive Cloting for Use on Voltages up to 765 kV ac and ±750 kV dc; IEEE Power Engineering Society, 2005 [10] A. Kimpián, B. Németh., I. Berta: Construction, Operation and Maintenance of the Hungarian 750, 400 and 220 kV Grid among Open Market Environment, Incorporating Live Working into a Variety of Maintenance and Troubleshooting Methods, IV. CITTES 2009, 22-24. 04. 2009, Buenos Aires (Argentina) [11] Dr. Csikós Béla: Live line maintenance methods on 750 kV, 400 kV, 220 kV and 120 kV; OVIT, 1967-1980 [12] B. Németh, A. Kimpián, I. Berta, J. Meixner, Dr. Béla Csikós: LLM Education Center in Hungary, 10th ICOLIM, 31. 05-02. 06. 2011, Zagreb, Croatia [13] Z. Á. Tamus, B. Németh, A. Kimpián, I. Kiss, I. Berta: Examination of time-varying magnetic fields exposure of live line workers, 17th ISH, 22-26.08.2011, Hannover- Germany [14] G. Gela, P. W. Hotte, J. D. Mitchell, Jr., P. F. Lyons: Resistance and shielding characteristics of conductive suits

Energiakorszerűsítési szektorban is nyit a FŐGÁZ Még a nyáron megkezdődik egy II. kerületi társasház fűtéskorszerűsítése a FŐGÁZ energiahatékonyság növelést célzó beruházásának köszönhetően. A lakossági és szabadpiaci gázszolgáltatóként hosszú évek óta eredményesen működő vállalat új üzletágat indít, amelynek keretében társasházak épületenergetikai korszerűsítését, hőtermelő berendezésének átalakítását és üzemeltetését is vállalja, annak érdekében, hogy a lakóingatlanok fűtés és melegvíz előállítási költségei optimalizálhatóak illetve csökkenthetőek legyenek. A társasházak cserére szoruló, elavult hőtermelő berendezéseinek kiváltását a FŐGÁZ saját költségén végzi el, így a lakóknak nem kell induláskor több tízmilliós beruházást eszközölniük. Az alkalmazott modern technológiának köszönhetően a hőtermelés hatásfoka – a kondenzációs megoldásnak Elektrotechnika 2 0 1 2 / 1 0

19

[15] Y. L. Chow and K. D. Srivastava: Non-uniform Electric Field Induced Voltage Calculations; Draft Canadian Electrical Association Report, CEA Contract No. 117T317; August 1984 [16] Claudio Valagussa, Ugo Leva, Giorgio De Donà, Carlo Dante Milanello, Rinaldo Carraro, Raffaella Carraro: Laboratory Tests for the Verification of the Screening Performance of Protective Conductive Clothing used in Live Line Work (S2); 10th ICOLIM, 31. 05-02. 06. 2011, Zagreb – Croatia [17] Gábor Göcsei, Bálint Németh, Zoltán Ádám Tamus, István Kiss: Face protection investigation against electric field on live line workers; IEEE DEIS ISEI 2012, Puerto Rico [18] Bálint Németh, Gábor Göcsei: Investigation of different conductive clothing’s shielding efficiency; RSSEC 2012, Bukarest, Romania

Németh Bálint adjunktus BME VET Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Csoport MEE-tag [email protected]

Göcsei Gábor PhD hallgató BME VET Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Csoport MEE-tag [email protected]

Tamus Zoltán Ádám egyetemi docens BME VET Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Csoport MEE-tag [email protected]

Dr. Kiss István tanszékvezető egyetemi docens BME VET Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Csoport MEE-tag [email protected]

Lektor: Kimpián Aladár, nyugalmazott főmérnök

köszönhetően - elérheti a 105%-ot, a korábbi 75-80%-os hatásfokhoz képest, amely jelentős tüzelőanyag megtakarítást, ezáltal költségcsökkentést eredményez. A szolgáltató a jövőben, a lehetséges helyeken ún. mikro kogenerációs berendezések telepítését is tervezi. „Nagy örömömre szolgál, hogy sikerült elnyernünk a lakók bizalmát és az új üzletágunk első eredményeként megvalósíthatjuk a beruházást, amit mintának is szánunk egyben, hiszen reméljük, hogy – első körben Budapesten - jelentős számú megbízást nyerhetünk rövidesen. Azok az ügyfeleink, akik gázszolgáltatóként megbízható partnerként ismerték meg a FŐGÁZ-t, immár épületenergetikai szolgáltatóként is számíthatnak a szakértelmünkre.” - nyilatkozta Koncz László a vállalat vezérigazgatója. Forrás: Sajtótájékoztató, 2012. 09. 12. Tóth Éva

Ilyen volt

Ilyen lett

yyfkfk

Hatibovics Alen

Vezetékgörbe egyenletének meghatározása a parabola ismert legnagyobb belógása alapján A cikkben bemutatásra kerül két különböző módszer a vezetékgörbe egyenletének a meghatározására, mely jelentősen megkönnyíti a szabadvezetékek tervezését. A kidolgozott képlet a vezetékgörbe ábrázolásához, valamint a vezeték magasságának a számításához alkalmazható mind vízszintes, mind pedig ferde felfüggesztés esetén a parabola legnagyobb belógása alapján. A két különböző módszer érvényességét azok azonos végeredménye igazolja. Az új képlet használhatóságát a szerző numerikus példákkal is bemutatja. This article presents two different methods for deriving the equation for the conductor curve, which significantly helps planning overhead electrical lines. The shown formula, which can be applied both for plotting of the conductor curve and for conductor height calculation, is usable both in case of levelled and inclined spans. It is based on the maximal sag of a parabola. The validity of the two methods is proved by their identical results. The author has presented the usefulness of the new formula with numerical examples. Bevezetés A szabadvezeték legnagyobb belógásának meghatározására vonatkozó módszer jól kidolgozott mind a hazai, mind pedig a külföldi szakirodalomban is [1], [2]. Ráadásul manapság már léteznek előre kidolgozott szerelési diagramok, ill. belógási táblázatok, melyek segítségével a legnagyobb belógás értéke a kiválasztott vezetéktípusra, oszlopközre, húzófeszültségre és hőmérsékletre vonatkozóan számítás nélkül is elérhető. Viszont akár kiszámítjuk, akár leolvassuk a belógási táblázatból a parabola legnagyobb belógásértékét, a szabadvezetékek precíz tervezéséhez további algoritmusok kidolgozása szükséges. Ezek közül a legfontosabb a vezetékgörbe egyenletének meghatározása, melynek fontos szerepe van a vezeték föld feletti magasságának pontos számításához. Az algoritmust mindenképpen a ferde felfüggesztésre kell kidolgozni, mivel a vízszintes felfüggesztés annak csak egy speciális esete, amikor az oszlopköz két felfüggesztési pontja azonos magasságban van. Ha az origót az oszlopköz

h 1oszlopának a tövében helyezzük el, abban az esetben a bal vezetékgörbe y–koordinátája a vezeték magasságát képezi az yyCC C y x–tengelyhez képest, a vezetékgörbe x–koordinátája pedig a MIN C y MIN MIN vízszintes távolságot mutatja a bal oszloptól mérve pozitív MIN irányban. A szabadvezetékek tervezése C' során ez a koordináC' ta-rendszer nagyon előnyös. Amikor a két oszlop között lévő max akkor a terület szintje eltér a bal oszlop elhelyezési szintjétől, bbmax vezeték föld feletti magasságának a tervezésekor figyelembe kell venni a szinteltérést az x–tengelyhez képest, amely természetesen pozitív és negatív előjelű isxlehet. =a/2 MIN 0 xxMIN x CC=a/2 A két 0módszer bemutatásához az 1. ábrát használjuk, amin a szükséges egyenes, pontok, görbék és jelölések be vannak az x–yfelfüggesztés koordináta-rendszerben. 1.jelölve ábra Ferde (h1
a

(2) (2) lépésben az utóbbi egyenletből ki kell vonni a következő AAkövetkező lépésben az utóbbi egyenletből ki kell vonni a A következő lépésben az utóbbi egyenletből ki kell vonni a belógásigörbe görbe egyenletét: belógási egyenletét: belógási görbe egyenletét: (3)

x  0, a  x  0, a  (3)   a − 2x 2  h(3)−h y v = h2 h1 x + h1 − bmax 1 −  a  2 x22 y  h 2ah 1 x  h  bmax1 a a 2 x   y vv  2 a 1 x  h11  bmax 1   a   a    kapjuk: Algebrai a átalakítása után a(4) -ből y  y b y vv  y fkfk  bxx

(4) (4) hután 4b max 2 − h1a − max kapjuk: Algebrai átalakítása (4)4b-ből y x 2 + után = x + h1 v Algebrai átalakítása aa(4) -ből kapjuk: a2

4b h  h  4b y  4b max x22  h 2  h 1  4b max x  h

20

x ∈ [0, a ] (4) x  0, a  x  0, a  (5) x ∈ [0, a ]

x  0, a 

max 2 1 max y vvavezetékgörbe x  h11 általános x  0, a formájáEz a parabola a a22 x  egyenlete a a ban. Ezzel (5)kiszámíthatjuk a vezeték x-tengelytől való függőle(5) az oszlopköz bármely Az (5) további Ezgesatávolságát vezetékgörbe egyenlete a pontján. parabola általános Ezfelhasználása a vezetékgörbe egyenlete a parabola a vezetékgörbe pl.általános a vezeték formájában. Ezzel kiszámíthatjukábrázolása a vezeték vagy x-tengelytől való formájában. Ezzel kiszámíthatjuk a vezeték x-tengelytől való legmélyebb pontjának meghatározása. függőleges távolságát az aoszlopköz bármely Fontos pontján.említeni, Az (5) függőleges távolságát oszlopközazaz bármely Azmind (5) hogy azfelhasználása (5) egyenlet az mindpontján. vízszintes, további auniverzális, vezetékgörbe ábrázolása, vagy pl. a további felhasználása a vezetékgörbe ábrázolása, vagy pl. a ferde felfüggesztés alkalmazható. Bár az (5) egyenletet vezeték legmélyebbesetén pontjának a meghatározása. Fontos vezeték legmélyebb pontjának a meghatározása. Fontos említeni, hogy az (5) egyenlet univerzális, azaz mind említeni, hogy az (5) egyenlet univerzális, azaz mind vízszintes, mind ferde felfüggesztésMIN(x esetén Bár Jelölésekmind az 1. ferde ábrán: ; alkalmazható. yMIN) – vezeték Bár MINalkalmazható. vízszintes, felfüggesztés esetén

a – oszlopköz h1 – bal oldali felfüggesztési pont magassága h2 – jobb oldali felfüggesztési pont magassága bmax – legnagyobb belógás yfk – felfüggesztési köz egyenese yv – vezetékgörbe bx – belógási görbe

1. ábra Ferde felfüggesztés (h1
h1

max bbmax

AA

yyvv

legmélyebb pontja C(a/2; yc) – vezeték legnagyobb belógáspontja C’(a/2; bmax) – belógási görbe csúcspontja x – vízszintes távolság a bal oszloptól y – magasság

bbxx

egyenletet határoztuk meg, érvényes azaz (5)(5) egyenletet a ha1h≤1≤ h2hesetre határoztuk meg, azaz érvényes 2 esetre is.is. a ha1h>h 1>h 2 esetre 2 esetre egyenletből kifejezhetjük kifejezhetjük a a parabola parabola A,A, B, B, C C AzAz (5)(5) egyenletből aegyütthatóit: h1≤ h2 esetre határoztuk meg, az érvényes a h1>h2 esetre is. együtthatóit: Az (5) egyenletből kifejezhetjük a parabola A, B, C együtthatóit: 4b4bmax (6)(6) (6) AA  4b max 2 2 A = amax a 2 hah  h h  4b4b (7) (7)(7) B B  2 2 1 1 maxmax

h − h1 − 4bmax aa B= 2 (8)(8) (8) h1 a C C h1 C = h1 háromegyüttható együtthatóközül közüllegfontosabb legfontosabbazazelső, első,mert mertazaz A Ahárom A három együttható közül legfontosabb azazelső, mert az hatáhatározza mega aparabola parabola alakját.HaHa azA>0, A>0, akkor határozza meg alakját. akkor aa rozza meg aminimuma parabola alakját. Haesetén azesetén A>0,pedig akkor amaximuma. parabolának parabolának minimuma van, A<0 pedig parabolának van, A<0 maximuma. AA minimuma van, A<0az esetén pedigmivel maximuma. Abmax vezetékgörmindig vezetékgörbe esetén azA Apozitív, pozitív, mivelazaza aésés bmaxmindig vezetékgörbe esetén be esetén aza Aagörbének pozitív, mivel az a ésvan. bvan. mindig pozitívak, pozitívak, görbének minimuma Az 1. ábrán pozitívak, ígyígy minimuma Az 1. ábrán ezeza a max így a ponttal görbének minimuma Az 1. ábrán ez a MIN más ponttal MINponttal van jelölve.A Avan. belógási görbe esetén mása a MIN van jelölve. belógási görbe esetén van jelölve. A belógási görbevan esetén a helyzet, annak mahelyzet, annak maximuma vana aC’más C’pontban. pontban. belógási helyzet, annak maximuma AA belógási ximuma van a C’(1)pontban. A belógási görbe egyenletét (1) görbeegyenletét egyenletét (1)a aparabola parabola általános formájára alakítva görbe általános formájára alakítva akapjuk parabola általános formájára kapjuk hogy esetben A alakítva valóban negatív:(9), hogy ez kapjuk (9),(9), hogy ezez esetben azaz A valóban negatív: esetben4az valóban b 4b4negatív: b4bAmax x 0,0a, a  (9)(9) bxbx 4b max x 2x2 4b maxmaxx x x  (9) 2 2 2 max max bx = − a2 a x + a a x x ∈ [0, a ] a a vezetékgörbe egyenletének egyenletének a a deriválásával deriválásával A A vezetékgörbe A vezetékgörbe aegyenletének a deriválásával meghatározhameghatározható avezeték vezetéklegmélyebb legmélyebb pontjának (MIN)azaz meghatározható pontjának (MIN) tó a vezeték legmélyebb pontjának (MIN) az x–koordinátája: x–koordinátája: x–koordinátája:

(19) y  Ax 2  Bx  C rom ismeretlennel A, B és C, melyek a parabola együtthatói: (20) 2 h  C (19) (19) yyy1Ax Ax2 2Bx Bx CC (19) Ax 2 Bx  C (21) h  Aa  Ba  C (20) (20) hh1h2 CC (20) 1 1 C 2 2 2 hAa a a 2 (21)     (21) hh2hh12Aa  Ba  C 2 BaCC (22) (21) Aa Ba

 bmax  A    B    C 2 22 2 2 hh1h12hh2h2 aaa2 aaa (22) (22) 1 2 b  A  B C (22) b  A  B    Ez egy lineáris algebrai egyenletrendszer, melynek mátrix max max A      B    CC 222  bmax 222  222 

formája (23). Ez egy egylineáris lineárisalgebrai algebraiegyenletrendszer, egyenletrendszer,melynek melynekmátrix mátrix EzEz lineáris algebrai egyenletrendszer, melynek mátrix Ezegy egy (23). lineáris formája formája (23). algebrai egyenletrendszer, melynek mátrix forformája (23). 0 0 1  A  h1  (23).  mája (23)  2     

000a0 11111AAABA  hh1hh1h21  00a00  1 aaa22/222 2 aaa / 2 111⋅B       C ( h h        1 2 )h/ 2  bmax       h = B h  a a 1 B   a 1  B   h222 2   a 22       /2/2/2)222 aaa/a/2/2/221111 C CC   ((h(h1h(1h+1hhh22h))2/)/)2/2/2−2bbbmax b C (aaa/a   max   max 2 max   1 a következő: Ennek a rendszernek a megoldása

(23) (23) (23) (23)

Ennek rendszernek aa megoldása aa következő: Ennek a rendszernek a megoldása a következő: Ennek aa rendszernek megoldása következő: Ennek   a következő: ( 4b a)megoldása / a2  Aa rendszernek max

2   A    ( 4bmax ) / a 2  (24) B ( h h 4 b    2( 4(b 1 ) /)a/max  2 2 ) /a  A B     A 4 b a     / a ) / a  max  A= (h2 −(h41bmax 4b) max −max (24) (24) C   (24) h41b4b ) /)a/a (24) B ( h h     B ( h h   2 1 max   B ( h h 4 b ) / a    2 1 max 1h1 max C        2   hh1h1 CC     C   1együtthatóinak    A, AA parabola parabola A,B,B,C Cegyütthatóinak a behelyettesítésével a behelyettesítésével a pa-a

parabola általános egyenletébe (19) amegkapjuk rabola általános egyenletébe (19) megkapjuk vezetékgörbea (10) A A (10) parabola aaabehelyettesítésével parabolaA,A,A,B, együtthatóinak behelyettesítésévelaaa Avezetékgörbe parabola B,B,CCCegyütthatóinak együtthatóinak behelyettesítésével egyenletét (25): egyenletét (25): parabola általános (19) parabola általános (19) megkapjuk megkapjuk aaa általános egyenletébe (19) megkapjuk 4bmax h2 egyenletébe hegyenletébe 2 (11) parabola (11) 1  4bmax 0, a  y  x  x  h x  vezetékgörbe egyenletét (25): vezetékgörbe egyenletét (25): 4 b h − h − 4 b v 1 2 2egyenletét vezetékgörbe 2 1 (25):max (25) a a [ yv = 4bmax x + x + h x ∈ 0 , a] 1 2b h  h  4 b 4 h  h  4 b 2 max 2 1 max 2 max max max  yyvyv4ab(25) xxx2 h2 2 ha1 1 4bmax xx hh1h1 xx 00,0,aa,a  x  x  2   (12) (12) 2 v 1 aaa (5) a2 azonos a(25) Mivel aaa(25) (5) egyenlettel, melyet az első Mivel azonosaz az egyenlettel, melyet az módelső (25) (25) szerrel dolgoztunk ki, ígyki,igazoltuk mindkét módszermódszer helyes(25)dolgoztunk módszerrel így igazoltuk mindkét (13) Mivel (13) Mivel (25)azonos azonosaz (5)egyenlettel, egyenlettel,melyet melyetaz első ségét.aaa(25) Mivel (25) azonos azaz(5) (5) egyenlettel, melyet azazelső első helyességét. módszerrel módszerreldolgoztunk dolgoztunkki, ígyigazoltuk igazoltukmindkét mindkétmódszer módszer módszerrel dolgoztunk ki,ki,így így igazoltuk mindkét módszer helyességét. úgykapjuk kapjukmeg, meg,hogy hogyazaz az helyességét. y–koordinátáját(y(y (yMIN ) úgy A AMIN helyességét. MIN Vízszintes felfüggesztés MINpont ponty–koordinátáját y–koordinátáját )) úgy kapjuk meg, hogy MIN VÍZSZINTES FELFÜGGESZTÉS –t–t behelyettesítjük a vezetékgörbe xMIN MIN xMIN behelyettesítjük a vezetékgörbeegyenletébe: egyenletébe: FELFÜGGESZTÉS VÍZSZINTES FELFÜGGESZTÉS (14) (14) VÍZSZINTES FELFÜGGESZTÉS Vízszintes felfüggesztésnél felfüggesztésnél (14) VÍZSZINTES y MIN= yy((xyx(MIN x MIN ) Vízszintes aa felfüggesztési pontok azonos ) MIN yyMIN MIN ) magasságban vannak =h =h). Ebben az esetben a veze-a Ebben az esetben magasságban vannak (h(h 2 2 1=h 2=h). 1   h2h2 h1h12  Vízszintes felfüggesztésnél aaa2felfüggesztési pontok azonos Vízszintes felfüggesztésnél felfüggesztési pontok azonos (15) (15) Vízszintes felfüggesztésnél felfüggesztési pontok azonos tékgörbe egyenlete (26) valamennyivel egyszerűbb, a legmévezetékgörbe egyenlete (26) valamennyivel egyszerűbb, a   h − h 11   y MIN  bmax y MIN h h bmax (15) magasságban Ebben az esetben vannak (h 1 − 42 b4b 1   y MIN = h11 −1bmax 1=h 2=h). =h =h). Ebben az esetben magasságban vannak (h 1 2 =h2=h). Ebben az esetben magasságban vannak (h1oszlopköz legmélyebb pont pedig az felénél helyezkedik elaaaa lyebb pont pedig az oszlopköz felénél helyezkedik el a (27)   4b maxmax  max   vezetékgörbe vezetékgörbe egyenlete(26) (26)valamennyivel valamennyivelegyszerűbb, egyszerűbb,aaa vezetékgörbe egyenlete (26) valamennyivel egyszerűbb, (27) szerint: egyenlete szerint: a vezeték legmélyebb pontja a (16) kifejezés: ígyígy a vezeték legmélyebb pontja a (16) kifejezés: legmélyebb pont az helyezkedik legmélyebb pontpedig pedig azoszlopköz oszlopközfelénél felénél helyezkedikelelelaaa legmélyebb pont pedig az oszlopköz felénél helyezkedik 2 2 b b 4 4 így a vezeték legmélyebb pontja a (16) kifejezés: 4 b 4 b max 2 2  a a  h h  (26) [0,0a,]a  (26) y vyszerint: x x−  maxmaxx + = hh x∈    h2h2  h1h1    max x x (27) (16) (27) 2 2 h1h1 (16) vszerint: (27) szerint:  11  2  MIN bmax MIN bmax aa a 2a 2 a2211h4b−4bh ; h;1h1  4 b 4 b   − h h   4 b 4 b 4 b 4 b 2 1   1   4bmax max 2 2 4b max (16) (26) max max yyMIN x bmaxmax xh x  0, a  (26) ; h1 − bmax 1 − 2 maxmax    (27) MIN  1 − 2 maxmax vy  v v (27) 2 (aa/aa22a/2;22h; h−xxbmax )aaa xxhh xx00, a, a  (26) 4bmax  4bmax   MIN    (27) (27)   MIN a / 2 ; h  b MINaa/ /22; h; hbmax bmax (27) MIN max  MÁSODIK MÓDSZER MÁSODIK MÓDSZER GYAKORLATI ALKALMAZÁS Második módszer GYAKORLATI ALKALMAZÁS

x MIN y vy'  0 0  x MIN v' bmax h1h1  8b8bmax h2h2  4b4max y vy' v'  max x x  a 2a 2 aa bmax h h  h h  8b8max 4b4b x x MIN  2 2 1 1 maxmax 0 0 2 2 MIN aa aa h1h1  a a  h2h2   x MIN  11  x MIN bmax  2 2  4b4max

vezetékgörbeegyenletét egyenletéta aparabola parabolahárom háromismert ismertpontja pontja A Avezetékgörbe A vezetékgörbe egyenletét a parabola három ismert teljes pontja alapján meglehet lehethatározni, határozni, ugyanis parabola teljes alapján is ismeg ugyanis a aparabola alapján is megelegendő lehet határozni, ugyanis a parabola teljes defidefiniálásához elegendő annak három pontja.Mivel Mivel definiálásához annak három pontja. azaz niálásához elegendő annak három pontja. Mivel az oszlopköz ) ésB(a,h B(a,h ) mindig oszlopközkét kétfelfüggesztési felfüggesztésipontja pontjaA(0,h A(0,h oszlopköz 1) 1és 2) 2mindig két felfüggesztési pontja A(0,h ) ésszükségünk, B(a,h ) mindig ismert, már ismert, márcsak csakegy egypontra pontra szükségünk, ami pedig 1van 2 ismert, már van ami pedig aa csak egy pontra van szükségünk, ami pedig a meg. legnagyobb legnagyobb belógás alapján határozható határozható meg. Erre Erre legnagyobb belógás alapján belógás alapján határozható meg. felhasználjuk a parafelhasználjuk parabolánakazt azta Erre atulajdonságát, tulajdonságát, hogy felhasználjuk a aparabolának hogy aa bolának azt a tulajdonságát, hogy a legnagyobb belógása legnagyobb belógása belógása mindig mindig azaz oszlopköz oszlopköz felénél felénél legnagyobb mindig az oszlopköz felénél helyezkedik el függetlenül attól, helyezkedik függetlenül attól, hogyvízszintes vízszintes vagyferde ferde helyezkedik el elfüggetlenül attól, hogy vagy hogy vízszintesvan vagy ferde felfüggesztésről van szó. azaz Tehát felfüggesztésről vanszó. szó. Tehát parabolaharmadik, harmadik, azazC aC felfüggesztésről Tehát a aparabola parabola C pontjának (18) az x-koordinátája pontjánakharmadik, (18)azazx azaz xkoordinátája koordinátája ismert =a/2), pontjának (18) ismert (xc(x c=a/2),azazy–y– ismert (xc=a/2), az az y–koordinátáját pedig az alábbmeg: szerint koordinátáját pedig az alább szerint határozhatjuk meg: hakoordinátáját pedig alább szerint határozhatjuk tározhatjuk hmeg:   h h h h   h h h 2 (17) (17) bmax h 1 +1 h 2  bmax y Cy C h1h1 h 2 −2 h 1 1  bmax bmax 2 2 21 1 2 22 (17) − bmax = − bmax y C = h1 +

2 h22h2  a ah1h1    (18) (18) bmax CC   ; ;  bmax  a2 2h1 +2h22   (18) − bmax  C  ; 2alapjána aparabola  fentiek parabola általánosegyenletének egyenletének(19) (19)a a A Afentiek általános  2 alapján

felhasználásával felírjuk a három egyenletet (20), (21) (22) felhasználásával felírjuk a három egyenletet (20), (21) ésés (22) fentiek alapján a parabola egyenletének (19) a felmelyeka aparabola parabola ahárom háromismeretlennel ismeretlennel aA A,A,általános B BésésC,C, melyek használásával együtthatói: felírjuk a három egyenletet (20), (21) és (22) a háegyütthatói:


21

GYAKORLATI ALKALMAZÁS ALKALMAZÁS példában bemutatásra kerül a GYAKORLATI ALKALMAZÁS AGYAKORLATI Akövetkező következőhárom háromnumerikus numerikus példában bemutatásra kerül (25) egyenletének a konkrét alkalmazása. Az ismert bemenő akövetkező (25) egyenletének konkrét alkalmazása. Az ismert bemenő AAadatok három numerikus példában bemutatásra kerül aaa A következő három numerikus példában bemutatásra kerül következő három numerikus példában bemutatásra kerül (oszlopköz, felfüggesztési pontok magassága, adatok (oszlopköz, felfüggesztési pontok magassága, legna(25) egyenletének a konkrét alkalmazása. Az ismert bemenő (25) egyenletének a konkrét alkalmazása. Az ismert bemenő (25) egyenletének a konkrét alkalmazása. Az ismert bemenő legnagyobb belógás) alapján meg kell határozni a gyobb belógás) alapján meg kell határozni a vezetékgörbe adatok (oszlopköz, felfüggesztési magassága, adatok (oszlopköz, felfüggesztési pontok magassága, adatok (oszlopköz, felfüggesztési pontok magassága, vezetékgörbe egyenletét és a vezeték pontok legmélyebb pontjának egyenletét ésbelógás) abelógás) vezeték legmélyebb pontjának a koordinátáit. legnagyobb alapján meg kell határozni legnagyobb alapján meg kell határozni aaa legnagyobb belógás) alapján meg kell eredményeket határozni a koordinátáit. Ezt követően a kapott Ezt követőenegyenletét aegyenletét kapott eredményeket ábrázolni kell. vezetékgörbe és aavezeték legmélyebb pontjának vezetékgörbe avezeték vezeték legmélyebb pontjának vezetékgörbe ésés legmélyebb pontjának ábrázolni kell.egyenletét aaa koordinátáit. Ezt követően a kapott eredményeket koordinátáit. Ezt Ezt követően követően aa kapott kapott eredményeket eredményeket koordinátáit. Példa 1.kell. ferde felfüggesztés (h1
a  200m; h  18m; h  34 m; b

1 2 max Példa 1. ferde felfüggesztés (h 1
 8m

 200 ? m x h   18 ? m y  34 34 ?m v aaya 200 m  8m bmax 1 118 200m m;; ;hhMIN 18m m;; ;hh2h2MIN m;; b;bmax mm 2 34 max88 1 4 8 34 18 4 8     2  ? yyvyyvv??? xxMIN y  ? x  ? y  ? xMIN ? yMIN MIN ?x  18 2 MIN v MIN 200 4200 8 34 18 4 48 8    4 8 34 18   2 2 8 x4x2x2348  10 182 yyvyyvv 8410 xx x18 18 18 x4 818 2 2x  v 2 200 200 200 200 200 200 4 2 h 2  h 222 200  34  18  yyxvy 8 810 88810 a1014x4xx2   110 xx x18 18 18 10 2 10 v8 1    50m vMIN   8  2 4 2 4 18 b  hh1h1 200  34 aaa hh2h2max     200 34 18 mm 2 xxMIN  11 2 1200121134  1850 50 xMIN MIN  1 2 2 44b4bmax bmaxh2 2h212  444888   3450m 18    18  81  max 1  y MIN  2h1  bmax   16 m 2 2 2 2  4 4 8 b 2  2  hh2h2max hh1h1  34 18     34 18 111 2 1 18 88811134  18 16 yyMIN  h1h1 bbmax 18 16 16m yMIN bmax mm max MINh  4b4b   18 1    44488 8     4bmax max  max

3.Jelölések az 1. ábrán: – oszlopköz AaPélda 4. alatt, a második sorban lévő képletben hiányzik h1 – bal oldali felfüggesztési pont magassága hiányzik az egész harmadik sor. A helyes állapot az alábbi h2 – jobb oldali felfüggesztési pont magassága Példa 4. Példa bmax 4. – legnagyobb belógás a y 40 m; h1  6m; h2köz  13egyenese m; bmax  1m – felfüggesztési fk

32 32 28

yyv v – 0vezetékgörbe .0025 x 2  0.0750 x  6 ; M 0; 6 MIN 15; 5,44 görbe bx –belógási

y [m] y [m]

28 24 24 20

MIN(xMIN; yMIN) – vezeték legmélyebb pontja

20 16 16 12 12 8 8 4 4 0 0 0

25

50

75

0

25

50

75

100

x100 [m] x [m]

125

150

175

200

125

150

175

200

2. ábra Vezetékgörbe az 1. példában 2. ábra Vezetékgörbe az 1. példában 2. ábra Vezetékgörbe az 1. példában Példa >h22)) Példa 2. 2. ferde ferde felfüggesztés felfüggesztés (h (h11>h Példa 2.m ferde (hm 1>h a  200 ; h1 felfüggesztés 34 m; h2  18 ; b2)max  8m

MIN

MIN

y MIN  16m

32 32 28

Ez egy ún. ferde Alen, felfüggesztés extrém amikor a para- for Conduct [6] Hatibovics Parabola and esete, Catenary Equations Példa 4. bolaAutomatica csúcspontja (MIN) azISSN oszlopközön kívül van, xMIN ∉ 2012/3, 1582-5175, (pp. azaz 22–28) a  40 m ; h  6 m ; h  13 m ; b  1 m [0,a]. Ilyenkor 1 a vezeték 2 legmélyebb max pontja (az 5. és 6. ábrán

y [m] y [m]

28 24 24 20 20 16 16 12 12 8 8 4 4 0 0 0 0

25

50

75

25

50

75

100

x100 [m] x [m]

125

150

175

200

125

150

175

200

3. ábra Vezetékgörbe a 2. példában 3. ábra ábra Vezetékgörbe Vezetékgörbea a2.2.példában példában 3. Példa 3. vízszintes felfüggesztés (h1=h2=h) Példa 3. vízszintes =h Példa 3.m vízszintes felfüggesztés (hb11max =h22=h) a  200 ; h1  18felfüggesztés m; h2  18m;(h =h) 8m

MIN

x MIN18  100m;

MIN

25

50

75

0

25

50

75

hiányzik

y v  0.0025 x 2  0.2750 x  13 MIN 55; 5,44  ; M 40; 6 

y MIN  10m

16 18 14 16 12 14 10 12 8 10 6 8 4 6 2 4 0 2 0 0

M–mel azxalacsonyabb felfüggesztési ponttal. y v  0.jelölve) 0025 x 2 azonos  0.0750 6 Az 5. ábrán az xMIN<0. A 6. ábrán (példa 5.) látjuk a másik ext2012. MINesetet, 15; 5amikor ,44  ; Maz0x; 6>a. A jelenség bemutatására a verém Baja, 10. 02.MIN zetékgörbe szándékosan meg van hosszabbítva (szaggatott vonallal) a két ábrán, de az oszlopköz továbbra is csak a [0,a] 4. intervallumhoz tartozik. Mindkét esetben a parabola csúcsA Példa 5. aalatt, a második lévő az képletben pontja a (16), vezeték legmélyebbsorban pontja pedig alacsoA helyes állapot az alábbi: nyabb felfüggesztési ponttal azonos [5]. Példa 5. Példa 5. a  40m; h1  13m; h2  6m; bmax  1m

ay 200 h1 18 18?m; bmax  8m 2  ? m;xMIN ? m; yhMIN v yv  ? x4MIN2  ? yMIN ? 2 y v  8  10 x  16  10 x  18 4 2 2 10 m; x y16  10 x  18 xy v  8100  10m

y [m] y [m]

y – magasság Példa 5. a  40m; h1  13m; h2  6m; bmax  1m

2.y v  0.0025 x 2  0.2750 x  13 A (10), (20), (21), (22) számok előtt célsze 55; 5(11), MIN ,44  ; (12), M 40;(13), 6 képlet számozásának az elhelyezése azonos (egy vonalban 5. 3. A [6]-os referenciához szeretném hozzáírni a cikk oldalszá A alatt, az a második A Példa helyes4. állapot alábbi: sorban lévő képletben hiányzik 5. ábra Vezetékgörbe a 4.harmadik példában sor. A helyes állapot az alábbi hiányzik az egész

ay 200 h1 34 18?m; bmax  8m 2  ? m;xMIN ? m; yhMIN v yv  ? x4MIN2  ? yMIN ? 2 y v  8  10 x  24  10 x  34 4 2 2 10 m; x y24  10 x  34 xy v  8150  16m x MIN  150m;

4.C(a/2; yc) – vezeték legnagyobb belógás pontja AC’(a/2; Példabmax 5. )alatt, a második sorban lévő képletben hiányzik – belógási görbe csúcspontja Ax helyes állapot az alábbi: – vízszintes távolság a bal oszloptól

5. A [6]-os referenciához szeretném hozzáírni a cikk oldalszá A helyes állapot az alábbi: 100

x100 [m] x [m]

125

150

175

200

125

150

175

200

4. ábra Vezetékgörbe a 3. példában 4. ábra Vezetékgörbe a 3. példában 4. Vezetékgörbe a 3. példában Azábra előbbi három példa alapján egy fontos következtetésre Az előbbi azonos három oszlopköz példa alapján egy fontos következtetésre jutottunk: (a) és legnagyobb belógás (bmax) Az előbbi három példa alapján egy fontos következtetésre jutottunk: azonos oszlopköz (a) és legnagyobb belógás (bmaxA) mellett ferde és vízszintes felfüggesztés eseténbelógás a parabola jutottunk: azonos oszlopköz (a) és legnagyobb (bmax ) mellett ferde ésnem vízszintes felfüggesztés esetén a parabola A együtthatója változik (ami egyébként a (6) mellett ferde és vízszintes felfüggesztés esetén a parabola sz. A együtthatója nem változik (ami egyébként a (6) sz. egyenletből is következik). együtthatója nem változik (ami egyébként a (6) sz. egyenletegyenletből is következik). ből is következik). FERDE FELFÜGGESZTÉS KÜLÖNLEGES ESETEI FERDE FELFÜGGESZTÉS KÜLÖNLEGES ESETEI Általában a vezeték legmélyebb pontja és a parabola Ferde felfüggesztés KÜLÖNLEGES esetei Általában vezetékpontra legmélyebb és a Azonban parabola csúcspontjaa azonos esik, mintpontja az 1. ábrán. csúcspontja azonos pontra mint az ábrán. Azonban előfordulhatnak olyan esetekesik, is, amikor ez1.nem így van, mint Általában a vezeték legmélyebb pontja és a parabola csúcselőfordulhatnak olyan esetek például az 5. ábrán (példa 4.). is, amikor ez nem így van, mint pontja azonos pontra esik, mint az 1. ábrán. Azonban előforpéldául az 5. ábrán (példa 4.). dulhatnak olyan esetek is, amikor ez nem így van, mint példáPélda 4. ul az 5. ábrán (példa 4.). Példa a  404. m; h1  6m; h2  13m; bmax  1m

a  40m; h1 2 6m; h2  13m; bmax  1m y v  0.0025 x  0.0750  6 y v  0.0025 x 2  Elektrotechnika 0.0750  6 2012/10

22

[6] Hatibovics Alen, Parabola and Catenary Equations for Conduct Automatica 2012/3, ISSN 1582-5175, (pp. 22–28)

Baja, 2012. 10. 02.

6. ábra Vezetékgörbe az 5. példában Összefoglalás A vezetékgörbe egyenletének a meghatározása, valamint a bemutatott módszerek haszálhatóságának az igazolása mellett bemutatásra került az egyenlet általános alkalmazási területe is. Egy tipikus alkalmazás ferde felfüggesztésnél történik, amikor meg kell határozni a vezeték magasságát az

oszlopköz adott pontján, pl. csatorna- vagy vasútkeresztezésnél. Fontos kiemelni, hogy az említett felhasználási esetek és példák mellett a vezetékgörbe egyenlete kiindulási alap a szabadvezetékekre való további algoritmusok kidolgozására, mint pl. a vezeték legmélyebb pontjának a meghatározása vagy a vezetékhossz számítása [6], a parabola legnagyobb belógása alapján. A parabola alapú számítás mindaddig alkalmazható, amíg a parabola és láncgörbe közötti eltérés elhanyagolható (pl. egy 300m-es oszlopköz esetén az eltérés csak néhány centiméter). Ellenkező esetben láncgörbe alapú számítást kell használni [7]. Irodalomjegyzék [1] Dr. Novothny Ferenc: Villamosenergia-ellátás II., Budapesti Műszaki Főiskola, Kandó Kálmán Villamosmérnöki Főiskolai Kar, Budapest, 2005 [2] CIGRÉ Technical Brochure No. 324: Sag-tension calculation methods for overhead lines, CIGRÉ WG B2-12, 2007 [3] Tervezési segédlet II.: Magyar Villamos Művek Tröszt, Budapest, 1991 [4] Hatibovics Alen: Parabola alapú számítás alkalmazása a légvezetékes hálózat tervezéséhez, ENELKO 2011, XII. Nemzetközi Energetika– Elektrotechnika Konferencia, Erdélyi Magyar Műszaki Tudományos Társaság, Kolozsvár, 2011. október 6–9., ISSN 1842-4546, (pp. 42–48)

A geotermikus energia szerepe az EU és Magyarország energiapolitikájában Az Európai Unió energiapolitikájának középpontjában az ellátásbiztonság, az európai energiapiac liberalizációja és integrációja, valamint az energiahatékonyság ösztönzése mellett a megújuló energiaforrások felhasználásának növelése áll. A klímaváltozás hatásait mérséklő törekvéseket is figyelembe véve az Unió 2020ra 20%-kal kívánja csökkenteni az energiafelhasználást, illetve a szén-dioxid-kibocsátás mértékét, és 20%-ra növelni a megújulók részarányát a teljes energiafelhasználásban. A közösségi célkitűzés elérése érdekében a tagállamoknak a helyi adottságok figyelembevételével nemzeti célkitűzéseket kellett meghatározniuk. Magyarország 2020-ra 14%-os részesedést vállalt a megújuló energiahordozók részaránya tekintetében: a célérték 120,57 PJ a 2010-es évi 55,25 PJ-hoz képest. Hazánkban a legnagyobb arányban (80%-ot meghaladó mértékben) hasznosított megújuló energiaforrás a biomassza, ennek is körülbelül a fele tűzifa. A biomasszát jelentőségében a geotermikus energia követi, amelynek felhasználása 2010-ben 4,23 PJ volt (az összes megújuló felhasználásán belül ez 8%-os részaránynak felel meg). Ez a szám nem túl jelentős ahhoz képest, hogy hazánkat – adottságait tekintve – rendszeresen „geotermikus nagyhatalomként” említik Európa-szerte. Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terve a geotermikus energia részarányát 2020-ra 14 %-ra kívánja növeli a megújulókon belül, és meg kívánja kezdeni a geotermikus alapú elektromosáram-termelést is. A Magyar Földtani és Geofizikai Intézet szeptember 13-14-én a „TRANSENERGY: A fenntartható felhasználás lehetőségei, nemzetközi vonatkozásai” címmel a projekt bemutatására konferenciát szervezett, amelynek keretében bemutatták a négy ország (Magyarország, Szlovákia, Ausztria és Szlovénia) szakemberei által - magyar szakemberek vezetésével - közösen elvégzett geotermikus vizsgálatok, modellezésének eddigi eredményeit.

A Transenergy projekt kihívásai és feladatai A különböző földtani erőforrások (pl. nyersanyagok) elhelyezkedése a földtani szerkezetekhez kötött, amelyek a legritkábban esnek egybe a politikai államhatárokkal. Éppen ezért nagyon fontos, hogy ilyen esetekben a szomszédos országok különös gondot fordítsanak arra, hogy tevékenységük esetleges káros következményei (pl. bányászatból eredő környezetszennyezés)


23

[5] Hatibovics Alen: Mathematic Methods for Determination of the Lowest Point of Conductor in Inclined Spans on the Basis of Known Maximal Sag of Parabola for Chosen Temperature, CIRED Conference, 3rd Session of the Croatian National Committee for CIRED, Sveti Martin na Muri, 2012. május 13–16., ISBN 978-953-55194-6-1 [6] Hatibovics Alen: Parabola and Catenary Equations for Conductor Height Calculation, Electrotehnica Electronica Automatica 2012/3, ISSN 1582-5175, (pp. 22–28) [7] Perneczky Géza: Szabadvezetékek feszítése, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1968.

Hatibovics Alen okleveles villamosmérnök, senior mérnök EDF DÉMÁSZ Hálózat, Stratégiai Fejlesztési csoport Magyar Mérnöki Kamara tagja MEE-tag, Horvát CIRED tagja [email protected] Lektor: Dr. Sági Lajos okl. villamosmérnök, az ERŐTERV nyugalmazott irodavezetője

ne érintsék hátrányosan a szomszédos országot. A Pannon-medencében a geotermikus energia fő hordozó közegét jelentő termálvíz is az országhatároktól függetlenül, a földtani szerkezetek által meghatározott regionális pályák mentén áramlik a természetes vagy mesterséges megcsapolási pontok felé. Ezért csak egy határokon átnyúló, a szomszédos országokkal közösen kialakított, harmonizált gazdálkodási stratégia vezethet a termálvízkészletek, és az A felmért vízbázisok területi elhelyezkedése általuk hordozott hőenergia fenntartható használatához. A projekt átfogó célja a vizsgált régiókra egy felhasználóbarát webes felület kialakítása, amely a projekt célcsoportjai (kormányzati döntéshozók, vízügyi és bányászati szakhatóságok, felhasználók, jelenlegi és potenciális befektetők, szakmai szervezetek, stb.) számára közvetlenül felhasználható módon közvetíti a térségre vonatkozó geotermikus hasznosítással kapcsolatos vizsgálati eredményeket, információkat.

Új ismeretek a geotermikus modellezés eredményei alapján A geotermikus modellezés eredményei alapján egy olyan egységes elvek szerint szerkesztett 16 térképből álló térképsorozat készült, amely mutatja a mélység hőmérsékleti viszonyait (a felszín alatt 1000, 2500 és 5000 m mélységben, valamint a medencealjzat felszínén; az 50 °C, 100 °C és 150 °C-os hőmérsékleti izotermák mélységbeli helyzetét, valamint a helyben tárolt hő és a korrekciós faktorral módosított helyben tárolt hő mennyiségét különböző mélységtartományokra). A jelenlegi termálvíz-hasznosítások felmérésének keretében összesen 214 hasznosító került azonosításra a 4 országban. A TRANSENERGY projekt (2010-2013) célkitűzése, hogy a geotermikus potenciálról, készletekről, azok fenntartható hasznosításáról szilárd geotudományos alapokon nyugvó információt szolgáltasson. A projektről részletes információk megtekinthetők a http://transenergy-eu.geologie.ac.at/ honlapon Tóth Éva

hírek Hírek Hírek Hírek

Energetikai hírek a világból Kína: világelső a villamos energetikában is?!* 4. rész

31. ábra A Santung tartomány Sárga-tengerbe nyúló félszigetén épülő Haijang atomerőmű (makett), 6 db Westinghouse gyártmányú, AP-1000 típusú, 1100 MW teljesítményű, harmadik generációs, nyomottvizes reaktorblokkal, 2015-ös befejezéssel [3]

Nukleáris energetika, Napenergia Cikksorozatunk 4. része bemutatja Kína nukleáris energetikájának és napenergia-hasznosításának fejlődését. The fourth part of this series of articles introduces the development of China’s nuclear energetics and solar energy utilization.

Nukleáris energetika Kína első energetikai reaktorát, a Sanghajtól 100 km-re DNy-ra lévő Qinshan atomerőmű 288 MWe teljesítményű, 95%-ban hazai gyártású, nyomottvizes 1. blokkját 1991. 12. 15-én helyezték üzembe. Az első nagy teljesítményű (944 MWe), francia gyártmányú nyomottvizes reaktor bekapcsolására 1994. 08. 31-én került sor az akkor még brit fennhatóság alatt álló Hong Kongtól kb. 30 km-re É-ra, kínai területen lévő Daya Bay erőműben, mely azóta is zavarmentesen működik.

32. ábra A Haijang atomerőmű biztonsági védőburkolatának összeszerelése 165 t tömegű elemekből 320 t teherbírású, ikergémes, lánctalpas daruval [3] Kínának két nagy atomerőművi társasága van: az első a jogelődökből 1988. 09. 16-án létrehozott China National Nuclear Corporation, amely felügyeli Kína összes polgári és katonai nukleáris programját, felelős a nukleárisüzemanyag-gyártásért és -ellátásért, az uránfeldolgozásért és -dúsításért, a kiégett fűtőelemek reprocesszálásáért és a nukleáris hulladékok tárolásáért, valamint tervezi, beruházza és üzemelteti az ÉK-i országrész atomerőműveit; a második társaság az 1994. szeptember hóban alapított China Guangdong Nuclear Power Group, mely tervezi, beruházza és üzemelteti a DK-i országrész atomerőműveit. 2010-ben az atomerőművi EBT 11 000 MWe volt. Ambiciózus tervek vannak a következő 2 évtizedre: 2020-ra 70 GWe, 2030-ra 250 GWe EBT-t szándékoznak elérni, főleg 1000 MW-os egységekből (AREVA CPR 1000, Westinghouse AP 1000, Atomenergoexport VVER 1200 típusokból). A főberendezések gyártását és összeépítését hazai vállalatokkal tervezik, a fűtőelemek többségét importálnák. 60 éves élettartamot, széles szabályozási tartományt és digitális irányítástechnikát írnak elő. A fukushimai atomerőmű balesetének tanulságait Kínában is értékelték, de ez nem lassította érdemben az atomerőmű-építés ütemét; ma Kína a világ atomiparának legnagyobb piaca.

30. ábra A működő (zöld), épülő (kék) és tervezett (piros) atomerőművek, illetve ütemeik [3]


24

*A cikk 1. része az Elektrotechnika 2012/06, a 2. része a 2012/07-08, 3. része a 2012/09 számban olvasható

33. ábra A Haijang atomerőmű 1100 MW-os reaktortartályának beemelése a konténmentbe (ugyanazzal a 320 tonnás, ikergémes daruval, amely a konténmentet összerakta). A biztonsági és a szabályozó rudak hajtásmechanizmusa emeléskor nincs rajta a reaktortartályon [3]. 36. ábra Kína napenergia-eloszlási térképe (MJ/m2év); a legintenzívebb a napsugárzás Nyugat-Tibetben (piros szín) [3]

34. ábra A Hongkongtól 140 km-re Ny-ra lévő Tajsan atomerőmű biztonsági védőburkolata 47 m átmérőjű, 270 tonnás fedelének ráemelése a 44 m magas hengeres részre [3] 37. ábra A 2 GW-os ordoszi naperőmű 30 MW-os első ütemének részlete [3]

35. ábra Alstom gyártmányú 1000 MW-os reaktorblokk turbinájának forgórésze [3]

Napenergia Kellően erős a napsugárzás Belső-Mongóliában (5850 MJ/ m2év), ahol a tartomány D-i részén, Ordosz város környékén 64 km2-en az USA-beli First Solar cég és kínai partnerei együttműködésében építik a világ eddigi legnagyobb, 2 GW-os naperőművét 4 ütemben: 1. 30 MW, 2010. június 1. (lásd a 37. ábrán); 2. 100 MW, 2014; 3. 870 MW, 2014; 4. 1000 MW, 2019. A napenergia felhasználásával kapcsolatos távlati tervek szintén óriási léptékűek. A megújuló energiákra vonatkozó 20112015 közötti 12. ötéves terv első változatában azt írta elő, hogy a napenergia-EBT-t a 2010. év végi 0,7 GW-ról 2015-re 10 GW-ra,


25

2020-ra 20 GW-ra kell növelni. A tervet azonban a kínai Államtanács (a kormány) 2011 nyarán módosította, 50 GW-ra emelve a 2020-ra elérendő napenergiaEBT-t, megfelelően megemelve a pénzügyi előirányzatot is [12]. Mindehhez Kína megőrzi világelsőségét a napelemgyártásban és az új, egyre nagyobb hatásfokú fotovoltaikus eszközök – pl. az ablaküvegszerűen átlátszó napelem-panelek – kifejlesztésében is. Az érintett energiahordozó-fejlesztésekkel azonos léptékű feladat a rendszerirányítás fejlesztése, amelynek gondoskodnia kell arról, hogy a kontinensnyi méretű ország minden kis- és nagyfogyasztójának akkor is rendelkezésére álljon a szükséges men�nyiségű és minőségű villamos energia, ha aszály van, ha nem fúj a szél és nem süt a nap.

38. ábra S végül valami, amiben még nem Kína a világelső: az ember által alkotott legmagasabb építmény, a dubai 828 m-es Burj Khalifa … De meddig?!

Köszönetnyilvánítás A szerző köszönetet mond Kerényi A. Ödönnek és Szabó Benjáminnak, akik kezdeményezték, hogy az ETE Szenior Energetikusok Klubja keretében Kína energetikájáról hangozzék el előadás; ez képezi alapját a jelen cikknek. Felhasznált irodalom 1. US Energy Information Administration Electric Power Annual 2010 2. 2010 Report on China’s Renewable Energy (RE) Industry, 2010. március, in: www.marketavenue.cn/upload_en/ChinaMarketreports/2010-03/ REPORTS_1028.html 3. A képek (a 38. ábra kivételével) az images.google.comGoogle Imageschina – coal fired power plants – three gorges power plant – nuclear power plants – wind power plants – solar power plants web helyekről származnak. 4. China’s electricity generation sector-Research Report 5. en.wikipedia.org/wiki/coal 6. www. guardian.co.uk world carbon dioxide emissions

7. Dr. Kozák Miklós: A vízerő-hasznosítás helyzete és tervei Kínában (kézirat). Kerényi A. Ödön szívességéből 8. Lovas Mariann: A Jangce folyón tervezett gátrendszer környezeti és társadalmi hatásai, ELTE szakdolgozat, Budapest, 2011. (internet letöltés) 9. www.globaltransmission.info/archive; Global Transmission: Focus on UHVAC: China shows the way by energising 1000 kV line, 2009. 03. 02. 10. www.smartgridnews.com; Jerry Li: From Strong to Smart: the Chinese Smart Grid and its Relation with the Globe, 2009. szeptember. 11. en.vikipedia.org/wiki/Wind_power_by_country (a World Wind Energy Association adatai alapján) 12. Hart, Melanie: China Goes Solar as America Stumbles, 2011. 09. 07. in: www.americanprogress.org/issues/2011/09/china_solar.html

Kimpián Aladár okl. villamosmérnök, OVIT ZRt. MEE-tag [email protected]

Energetikai hírek a világból A Fülöp-szigetek atomerőmű építésén gondolkodik

Az eredeti tervek szerint 2025-re kerül üzembe az első, 2000 MW-os atomerőmű a Fülöp-szigeteken. Bár a tervet Fukushima után „áthúzták”, de mára mégis újra elővették az atomerőmű gondolatát, megfelelő, növelt biztonsági intézkedésekkel, mondta az energetikai államtitkár. Megvárják a szigorúbb szabványokat, következő generációs atomreaktor kifejlesztését, és ezt követően építik meg atomerőművüket. Az atomerőmű és a vonatkozó infrastruktúra kiépítése 75 milliárd $ külföldi beruházást igényel - mondja a helyi kamara -, több millió munkahelyet létesít a beruházás, és sokat lendíthet a gazdaságon.

Malajzia kombinált ciklusú erőművek építése mellett döntött

Malajzia 2012 márciusában jelentette be, hogy az ország különböző pontjain több, jó hatásfokú kombinált ciklusú gáztüzelésű erőművet szándékozik építeni. Ezen erőművek 2016-ban kezdenek majd áramot termelni. Az új erőművek üzembe állításával jelentősen nő az ország villamosenergiatermelése, egy stabil 10%-os tartalék áll majd az ország rendelkezésére. Az erőmű-építési projektben való részvételre, ajánlat adására, 37 hazai vállalkozást és 10 nagy külföldi céget (Dél-Koreából, Japánból és Németországból) kértek fel. A tenderek elbírálásával a PricewaterhouseCoopers tanácsadó céget, a pénzügyi konstrukciók vizsgálatára a Synclair Knight Merz tanácsadó céget a technikai feltételek vizsgálatára, és végül a Christopher Lee & Co-t jogi tanácsadásra bízták meg.

Indonézia megfelelő helyet keres tervezett nukleáris erőművének

Indonézia kutatás-fejlesztési minisztere 2012 februárjában bejelentette, hogy Kalimantanon megtalálták azt a helyet, ahol a tervezett, első indonéz atomerőmű megépülhet. Ez a terület


26

mentes a földrengésektől. Kalimantan mellett még Szumátra szigetét sem zárták ki, Szumátra hasonló geológiai adottságokkal rendelkezik. Jáva szigete a földrengési hajlama miatt szóba sem jöhet. Az indonéz emberek életminőségének javítása céljából mára már elengedhetetlennek látszik egy atomerőmű építése, amely megoldja az ország feszítő energiagondjait.

A kanadai Québec tartomány bezárja egyetlen működő atomreaktorát

A mellékelt ábra a tartományban előállított villamosenergia-termelés struktúráját mutatja. Az ábrából látható, hogy a megtermelt villamos energia 97,8%-a vízerőművekből jön, az atomenergia hányada 2,0%, amíg a hagyományos hőerőművekkel termelt energia az összes energia 0,1%-a. Ez az összetétel meglepő és furcsa európai szemmel. A szóban forgó atomerőművet 1983-ba helyezték üzembe. 30 éves üzemelési engedélyt kapott. Az engedély meghos�szabbításához jelentős addicionális beruházást kellene elvégezni, és tekintettel a fukushimai eseményekre, az egészségügyi kockázatokra, valamint arra, hogy az erőmű nem foglal el jelentős szerepet az energiatermelésben, az új tartományi kormányzat a leállítás mellett döntött. Forrás: CBC/12 September 2012.

Dr. Bencze János

[email protected]

hírek Hírek Hírek Hírek

Alternatív hajtású járművek bemutatkozása Közel húszezer látogató volt kíváncsi a hazai innovációkra és tudományos fejlesztésekre szeptember 22-én az MVM Jövő Hídja rendezvényen. A Lánchídon és a Széchenyi téren felállított standokon a legrangosabb hazai egyetemek és cégek mutatták be találmányaikat. Az MVM Energia Futamon hat kategóriában, közel 40 alternatív hajtású jármű versenyzett ezen a napon a Lánchíd pesti hídfőjénél, a Széchenyi téren. Az MVM Magyar Villamos Művek Zrt. ezzel a különleges rendezvénnyel hívta fel a közönség figyelmét idén is a szén-dioxidkibocsátásmentes energiatermelésre és felhasználásra. A cél érdekében a professzionális fejlesztői csapatok mellett közismert emberek is rajthoz álltak. Több ezer érdeklődő kísérte figyelemmel a helyszínen és az internetes közvetítés segítségével az alternatív meghajtású járművek, átalakított, környezetbarát szériaautók, különleges prototípusok, versenyautók, valamint elektromos gokartok bemutatkozását a második buA "száguldó cirkusz" dapesti Energia Futamon. A fiatal mérnökök egyik pilótája által fejlesztett futurisztikus járművek, a versenyző csapatok fejlesztéseiken keresztül mutatták be, hogy a CO2 kibocsátás-mentes közúti közlekedés megvalósítható, elérhető és feltétlenül szükséges a környezetbarát jövő, a fenntartható fejlődés érdekében. Ezzel az üzenettel több magyar közismert ember is egyetértett és néhányan a kezdeményezés mellé is álltak, és akik elektromos hajtású gokartokkal rótták a köröket a Famous Futamon, ezzel is népszerűsítve az alternatív járműveket. Felkai György az MVM Csoport kommunikációs igazgatója a rendezvénnyel kapcsolatosan elmondta: tavaly ősszel a kimagasló érdeklődés igazolta, hogy egy modern, izgalmas

Villanyszerelő Fórum Debrecenben – 2012 A debreceni ENERGOexpo Nemzetközi Energetikai Szakkiállítás és Konferencia keretében 2012. szeptember 27.-én került megrendezésre a tiszántúli regisztrált villanyszerelők szakmai találkozója, a Villanyszerelő Fórum. A Villanyszerelő Fórumot a MEE Debreceni Szervezete idén már kilencedik alkalommal szervezte meg. A fórumon a MEE VET képviselői tájékoztatót adtak a regisztrált szerelői rendszer aktuális helyzetétől,

Murvai Ferenc (E.ON) előadása


27

Baji Csaba Sándor MVM elnök-vezérigazgató a verseny díjazottjaival verseny keretei között is népszerűsíthető a környezettudatos gondolkodásmód. A futam 2012-ben is bebizonyította, hogy az alternatív, tiszta energiaforrások használata érdekli az embereket. Az idei MVM Energia Futam az MVM Jövő Hídja programmal közösen olyan környezettudatos, innovációs és interaktív kiállítást eredményezett, amely egyedülálló Európában és teljes mértékben zöldárammal üzemelt. Az MVM Energia Futamon a hírességek Famous Futama mellett díjazták a Prototípusok kategóriát, a VersenyAutó kategóriát, a SzériaAutó átalakítás kategóriát, a TanulmányAutók kategóriát, a TanulmányAutók kategória - nehézsúlyú osztályt, a Napenergia meghajtású járművek kategóriát, és a Motorkerékpárok kategóriát. Az esemény egyik népszerű programja volt az alternatív hajtású járművek versenye, az MVM Energia Futam, ahol az Óbudai Egyetem „Lezs-Air Team” nevű hallgatói csapata az előkelő harmadik helyezést érte el. Az eredményhirdetésen a kategória helyezettek mellett az MVM Magyar Villamos Művek Zrt. különdíjakat is kiosztott, melyekből az egyik 1.000.000,- forint összegűt az Óbudai Egyetem csapata kapta a fenntarthatóság iránti elkötelezettségéért, és átadták az MVM Energia Futam Fair Play különdíját. Mayer György működéséről és fejlesztési terveiről. A tájékoztatást az E.ON ügyfélszolgálati munkatársak előadásai követték, melyeken a hálózatüzemeltető társaságokkal és az ügyfélszolgálatokkal való együttműködés módja és szabályai kerültek ismertetésre. Újdonságként került bemutatásra a prémium kategóriás regisztrált szerelők fogalma, mely kategória az E.ON cégcsoportnál hamarosan bevezetésre kerül. Az ügyfélszolgálati témákat műszaki előadások követték. Az előadásokon a villamos energia okos felhasználása; a mérőhelyi tevékenységek szabályai és tapasztalatai; szigetüzemű, tartalék és szükség villamosenergia ellátás módjai; valamint családi A hallgatóság házak és családi gazdasági épületek napenergia felhasználásával történő villamosenergia ellátási lehetőségei kerültek ismertetésre. A közel 70 fő résztvételével megrendezett fórum az energetikai szakkiállítás és Zéró Energiaház gyorsszerelési, telepítési bemutató megtekintésével zárult. Rubint Dezső MEE Debreceni Szervezet elnöke

ENERGOexpo Nemzetközi Energetikai Szakkiállítás és Konferencia 2012 Az idén tizedik alkalommal került megrendezésre az ENERGOexpo Nemzetközi Energetikai Szakkiállítás és Konferencia 2012. szeptember 25. és 29. között a debreceni Kölcsey Konferencia Központban. A háromnapos rendezvényen a magyarországi energiaszektor helyzetét tekintette át mintegy 300 szakember. A kiállításon 19 kiállító cég várta az energetika iránt érdeklődőket, a konferencián pedig közel 70 előadást hallgathattak meg a résztvevők. A konferencia nyitó előadását Holoda Attila, a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium energetikáért Dr. Holoda Attila helyettes államtitkár előadása felelős helyettes államtitkára tartotta. Előadásában elmondta, hogy jelenleg csúcsidőszakban is elegendő villamos energiát termelnek a magyarországi erőművek, de 2016-17-re már komoly hiányok lehetnek. Ezért fontos, hogy a hazai villamosenergiafelhasználás 40 százalékát jelenleg biztosító Paksi Atomerőmű bővítéséig Az ELMŰ-ÉMÁSZ standja amely 2020-2025-re tehető – más erőművi fejlesztések is megtörténjenek. Fontosnak nevezte az energetikai együttműködést a visegrádi négyekkel és a többi szomszédos ország piaci szereplőivel. Megemlítette, hogy az áramszolgáltatás terén a cseh, a szlovák és a magyar regionális rendszerek fizikai összeköttetése után megtörtént a kereskedelmi összeköttetésük is, és

hasonló együttműködésre törekednek a gázpiacon is, amivel "kordában tarthatják az árakat". Végezetül részletesen beszélt a Nemzeti Energiastratégiáról és a hozzá kapcsolódóan készülő cselekvési tervekről: az erőműfejlesztési, az energiahatékonysági, az épületenergetikai, a megújulóenergiafejlesztési és az ásványianyag-gazdálkodási cselekvési tervről. A plenáris ülésen a helyettes államtitkár mellett a Magyar Villamos Művek, a Paksi Atomerőmű és a Regionális Energiagazdasági Kutatóközpont képviselői tartottak még előadásokat. A szekcióüléseken a hazai atomenergetika, az erőműépítés és üzemvitel tapasztalatai, az ipari energiahatékonyság, a költségtakarékos közösségi intézmények, az elektromos meghajtású gépjárművek és a napenergia felhasználási lehetőséKiállítói standok geinek kérdéseit tárgyalták meg a résztvevők. Az idei konferencián már harmadik alkalommal rendeztek meg egy indikatív áramárverést, mely lehetőséget biztosított a fogyasztóknak és a kereskedőknek a megismerkedésre, a kapcsolatok kiépítésére. Az áramárverés keretében kilenc fogyasztó ellátásáért öt energiakereskedő versenyzett. A kiállításon résztvevő cégek az energetikai szektor több területét képviselték. A standokon az energetikai háttéripar, az alternatív energiaforrások, energiabeszerzés, -felhasználás és a környezetvédelem témáiról informálódhattak a látogatók. Rubint Dezső, MEE Debreceni Szervezet elnöke Fotók: Tóth Éva

Tízpróbások a célban – az Odooproject Csapatunk, az Odooproject - első magyar résztvevőként - a Solar Decathlon nemzetközi innovációs versenyen összesített hatodik helyezést ért el. A grenoble-i francia csapat nyerte a versenyt, őket az andalúz csapat követte, majd az olaszoknak jutott a bronzérem. A csapat kétéves munkájának megkoronázása ez a helyezés, amely munka nagyon sok tényezőből tevődött össze. 2010 márciusától 2012 júniusáig tartott a tervezési szakasz, ennyi idő állt rendelkezésre a napenergiával működő lakóház alapos építészeti, szerkezeti, villamossági és gépészeti megtervezésére, a kivitelezési tervek elkészítésére, az építkezés és madridi szállítás előkészítésére, a szponzorok gyűjtésére és a projekt népszerűsítésére. 2012 nyarán eljött az idő, hogy megegyük, amit a sok-sok munkával megalkotott receptünkből kifőztünk: saját kezűleg kellett felépítenünk a házat, amit terveztünk, majd egy szállítmányozó cég kamionra daruzta és


28

Az előkelő hatodik helyezést elért pályamű Madridba szállította. Ott zajlott a kétéves verseny zárószakasza, a két héten át tartó bemutató és tesztüzem, amit egy hatalmas és remek hangulatú, eredményhirdetéssel egybekötött

A ház az éjszakai fényekkel...

... és a belső tér nappal búcsúceremónia zárt le. A végső helyezés a tíz fő versenyszám eredményeiből állt össze, azaz egyedi pontszámot és helyezést kaptak a csapatok a következő tíz kategóriában: építészeti minőség, mérnöki tervezés és kivitelezés, energiahatékonyság, villamosenergia-mérleg, komfort körülmények, háztartási berendezések - funkcionalitás, kommunikáció és társadalmi felelősségvállalás, ipari megvalósíthatóság és piacképesség, innováció, fenntarthatóság. Az Odoo ezek közül háromban dobogóra állhatott: a komfortkörülmények valamint a mérnöki tervezés és kivitelezés kategóriában az ezüstéremnek örülhettünk, az energiahatékonyság pedig bronzérmet hozott

szép eredményeket, és végül büszkén, az elvégzett munka feletti jóleső örömmel távozhattunk a versenyről. Szerette a zsűri, hogy nem a napelemeink számával akarunk minél több energiát nyerni, hanem az a célunk, hogy minél kevesebb panellel minél hatékonyabban tudjuk a fogyasztásainkat ellátni. Értékelték azt az elképzelésünket, hogy a házunkban minél kevesebb fogyasztást generáljunk és azt a lehető leghatékonyabban szolgáljuk ki, hangoljuk össze az áramfogyasztók működését a termelés időintervallumaival. A villamosenergiamérleg versenyszám pontozási metódusát a madridi mérések előtt egy héttel megváltoztatták, az új bírálati szempontok a mi koncepciónk tekintetében kedvezőtlenül alakultak, így ebben a versenyszámban nem tudtuk hozni azt az eredményt, amit az eredeti kritériumokra hangolt rendszerünkkel hozhattunk volna. A módosított értékelés szerint a megtermelt és egyidejűleg fogyasztott villamos energia arányát pontozzák, a teoretikus maximális pont pedig csak akkumulátorokkal lett volna elérhető, amit mi nem terveztünk be, praktikus megfontolásból. A rendszerünk viszont tökéletesen működött, mi sem bizonyítja ezt jobban, mint a komfort kondíció versenypontban megszerzett ezüstérem: a gépészeti és villamossági rendszerek összehangolt működése folyamatosan az elvárt tartományban tartotta a belső levegő hőmérsékletét, a páratartalmát és a levegő CO2-tartalmát. Az éjszaka folyamán tilos volt a ház közelében tartózkodni, így az éjjeli mérések alkalmával itt emberi beavatkozás nem is történhetett, a háznak teljesen autonóm módon kellett ezeket az értékeket szinten tartania. A mérnöki tervezés és kivitelezés kategória talán a legös�szetettebb mind közül. Itt értékelték az egész ház műszaki tartalmát: az épületszerkezeti megoldásokat, a tartószerkezet különlegességeit, a körültekintően előre szimulált rendszereket: villamosságot és gépészetet, az okos aktív és félpasszív megoldásokat, valamint azt, hogy mindez időre, igényesen és jól működően fel is épült. A különböző szakágak önmagukban is innovatív, ötletes megoldásokat találtak ki, ezt jól hangolták össze a többi szakág önmagában jónak tűnő gondolataival, és végül jól szervezett építés során a megvalósított tervek kézzel foghatóan jól tudtak működni, és hozták az elvárt eredményeket, ez pedig a mérnöki munka legőszintébb mércéje. A ház szétszerelését is a csapat végzi, és még egy újabb ös�szeszerelés is vár rájuk: a ház a Műegyetem kertjébe települ, ahol még legalább egy évig bárki megcsodálhatja a sikerünk tárgyát.

Az Odoo csapat a csapatnak. A dobogóról pár ponttal lecsúsztunk, de oklevelet kaptunk fenntarthatóság kategóriában, és külön versenyszámok is voltak: kiemelt dicséretet kapott az Odoo belsőépítészete és világítása. Olyan szubjektív műfajok zsűrizése, mint az építészet és kommunikáció után tagadhatatlanul jólesett, hogy mérnöki, konstrukciós kategóriákban érhettünk el ilyen


29

Köszönjük az ELEKTROTECHNIKA folyóirat főszerkesztőjének, hogy kezdetektől fogva bízott a csapat munkájában, médiatámogatóként lehetőséget adott a rendszeres beszámolóknak, szakmai cikkek megjelentetésének, és bemutató előadás tartásának! Birtalan Orsolya, BME ODOO kommunikációs csapat tagja

Lapzárta után érkezett

ATOMEX – Europe 2012 Közép-kelet európai Atomenergetikai Ipari Fórum A fukushimai baleset nem állítja le az atomenergetikai fejlesztéseket – ez derült ki az orosz állami konszern, a Rosatom két napos konferenciáján a Közép-európai Atomenergetikai Ipari Fórumon, Prágában október 9-10-én. Az ATOMEX – Europe 2012-es szakmai fórumon a középkelet-európai országok atomenergetikai szakemberei tekintették át az európai atomenergetikai helyzetet és a várható fejlesztéseket. Csehország, Szlovákia, Lengyelország, Magyarország minisztérium vezetői és az adott országok szakma képviselői megvitatták az ágazat várható fejlesztéseit.

magyar vállalatnak van reális esélye, hogy részt vegyen a bővítési munkákban, ez a beruházási munkálatok mintegy 30 százalékát jelentheti. A kétnapos rendezvény kiemelkedő eseménye volt, hogy megállapodásokat írtak alá a Rosatom és partnereinek képviselői. Az aláírás 43 millió euró megrendelést érint különböző orosz atomenergetikai projektekben. Ebből 20 millió euró értéket tesz ki a magyar Ganz Engineering és Energetikai Gépgyártó (EEG) Kft. és orosz anyavállalata, a Rosatom konszernhez tartozó Atomenergomas Nyrt. vezetőinek megállapodása magyar atomerőművi berendezések szállításáról Oroszországba az épülő rosztovi atomerőmű 4-es blokkja, illetve a Kalinyingrád megyében megvalósuló Baltikumi atomerőmű számára. Az aláírt szerződések alapján a Ganz EEG Kft. az épülő Rosztovi atomerőmű 4-es blokkja számára 9 óriási keringető szivattyút szállít 2013 júliusáig, és 8 hasonlóan nagy hűtővíz-szivattyút gyárt a Baltikumi atomerőmű részére 2016 végéig. A lapzárt idején tartott konferenciáról részletesebben lapunk következő számában olvashatnak. Pekár Erzsébet - Tóth Éva

F e l a d vá n yo k játékos

Atomenergetikai cégek vezetői A konferencia kiemelt témája volt a csehországi Temelin atomerőmű bővítése, amelynek jelenleg a tendereztetése tart. A pályázaton az egyik induló, az orosz Rosatom szervezte konzorciumban jelentős szerepet töltenek be a csehországi beszállítók, amelyek a beruházás 70 százalékát tudnák elvégezni. Magyarországról Kovács Pál, a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium államtitkára tartott előadást, hangsúlyozva, hogy a Nemzeti Energia Stratégia foglalkozik az atomenergiával is, köztük a Paksi Atomerőmű bővítésével. A tervek szerint az MVM az idén év végéig, vagy a jövő év elején írja ki a tendert a Paksi Atomerőmű bővítésére. Az államtitkár szerint 218

szakmaismeret

5. Rejtvény Mi volt a Magyar Elektrotechnikai Egyesület első székhelyének címe Budapesten? MEGOLDÁS C) Az egykori Gyár utca 15. a Terézvárosban. Az Egyesület már 1900-ban a Gyár utca 15-ben (jelenleg VI. ker. Jókai utca 15) bérelt, egy szobából és előszobából álló székhelyén tartotta alakuló ülését. 1904-ben költözött át a Rákóczi út 30 számú épületbe, ahol már három szoba állt az Egyesület rendelkezésére. A Honvéd utca 22-ben, kiállító- és bemutatóteremmel a Budapest Székesfőváros Elektromos Művei részére készült épületben kapott új székhelyet az Egyesület 1933ban. Itt már 100 fő befogadóképességű előadóterem is volt és nemzetközi konferenciát is lehetett rendezni. A helyes választ beküldők: Brenner Kálmán, Balatonalmádi, ([email protected]) Kajor Zsuzsanna [[email protected]] Varga, Attila, Mátészalka [[email protected]] Gratulálunk a helyes választ beküldőknek! A Szerkesztőség 6. Rejtvény Hogyan működik az elektrosztatikus porleválasztó? A) Nagyfeszültségű elektródokból csúcshatás miatt kilépő elektronok feltöltik a porszemcséket, és azok az erővonalak mentén a földelt felfogó elektródokra vándorolnak. B) Nagyfeszültségű elektródokon keletkező kisülés feltölti a gázárammal sodort porszemcséket, és az így keletkezett tértöltés erőtere a felfogó elektródokra tapasztja a közelükbe kerülő porszemcséket. C) A csúcsos, nagyfeszültségű elektródokon keletkező kisülés ionárama a porrészecskéket a földelt felfogó elektródokra sodorja.

Beküldési határidő: 2012. november 5. az [email protected] email címre

A ROSATOM standja Elektrotechnika 2 0 1 2 / 1 0

30

Úton az egységes regionális energiapiac és a 3. generációs atomerőművek felé A Visegrádi Csoport országai az 1991 elejétől működnek együtt, és ez az együttműködés az uniós tagság után megerősödött és új értelmet is kapott. Az országok felismerték azt, hogy össze kell hangolniuk véleményüket, és azt határozottan kell képviselniük az olyan témákban, mint az atomenergia, szén- és palagázvagyonuk hasznosítása, vagy a földgázforrások diverzifikációja. Az energetikai fejlesztéseket úgy kell véghezvinni, hogy azok a térségben növeljék a foglalkoztatást és a hozzáadott értékeket is. Az együttműködés következő állomása a Magyar Mérnöki Kamara által szervezett „Energetikai együttműködés a V4 országokban: harmonizáció, hálózati kapcsolatok, ellátásbiztonság” című, a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium és a Külügyminisztérium szakmai támogatásával Budapesten, 2012. október 4-én megrendezett nemzetközi konferencia volt. Kovács Pál klíma- és energiaügyért felelős államtitkár a rendezvényen hangsúlyozta, hogy várhatóan 2017-re az Észak-Dél Energiafolyosó fizikai infrastruktúrája alkalmassá válik arra, hogy létrejöjjön egy versenyképes regionális gázpiac, és legkésőbb addig a horvátországi forrásokat is szeretnék bekapcsolni a rendszerbe. A magyar kormányzat a kezdetektől fogva elkötelezett a gázellátás többforrásúvá tétele mellett, így támogat minden olyan lehetőséget, amely növeli hazánk energiaellátásának biztonságát, valódi versenyhelyzetet teremt és lehetővé teszi alternatív forráslehetőségek felkutatását. A regionális infrastruktúrafejlesztések rangsorát a tavaly novemberben elfogadott Észak-Dél Energia Infrastruktúra Folyosó cselekvési terv és szándéknyilatkozat rögzíti. E dokumentum a folyosó legfontosabb projektjeként azonosítja be a földgázpiacon a magyar-szlovák összeköttetést és a kapcsolódó lengyel-szlovák interkonnektort. A várakozások szerint az infrastruktúra kiépítettsége öt éven belül eléri azt a szintet, amely már megalapozhatja egy közös gázpiac létrehozását. Ehhez elengedhetetlen az alternatív források bevonása is. Az Európai Unió 2017-től tervezi a kaszpi-térségi földgázra támaszkodó Déli Folyosó megnyitását. Az Észak-Dél Folyosó két végpontján keresztül – 20132014-től Lengyelországból, legkésőbb 2017-től pedig Horvátországból – várhatóan megindul a cseppfolyós földgáz (LNG) szállítása is a közép-európai régióba. A villamosenergia-piacon előrehaladottabb az integráció, további határozott és konstruktív együttműködéssel a 2014es uniós határidő a közép-európai régióban is tartható. E folyamatban rendkívüli sikerként értékelhető a cseh, a szlovák és a magyar árampiac szeptember elején megvalósult összekötése – számolt be az államtitkár. A megvalósult összeköttetés kapcsán Martin Palkovský, az Energy Markets Development, ČEPS részéről azt emelte ki, hogy megnőtt a villamosenergia-ellátás biztonsága, egyszerűsödött a régiókon átnyúló villamosenergia-kereskedelem, valamint elhárultak az akadályok a további közös piaci integráció fejlesztésének útjából. Kovács Pál kiemelte, hogy szükséges a megújuló energiaforrások fejlesztése az Energia Útitervben meghatározottak szerint. „Ezzel párhuzamosan azonban fel kell ismerni az atomenergia fenntartásának szükségességét. A V4 országokban lévő atomerőművek infrastrukturális fejlesztése pedig a biztonságos üzemeltetés érdekében elkerülhetetlen.”


31

Nagy Sándor, az MVM Paks II. Atomerőmű Fejlesztő Zrt. vezérigazgatója – reagálva azokra a felvetésekre, miszerint még mindig a szén a legmegbízhatóbb és leggazdaságosabb áramtermelő energiaforrás, valamint az atomerőművi villamosenergia-termeléssel kapcsolatban számos kétely merülnek fel – hangsúlyozta, hogy a nukleáris fűtőelemek politikailag stabil országokból beszerezhetőek (pl. Kanada, Ausztrália). Ezzel cáfolva meg azon állítást, miszerint bizonytalanok az atomerőművek hosszú távú működéséhez szükséges fűtőelem-beszerzési források. A vezérigazgató azt is kiemelte, hogy a hulladékelhelyezésre, hulladékkezelésre is léteznek már műszaki megoldások. Az atomerőmű által termelt villamos energia gazdaságos, hazánkban az atomerőmű termeli a legolcsóbban a villamos energiát. Úgy, hogy a Paksi Atomerőmű Zrt. évente több mint 20 milliárd forintot fizet be a Központi Nukleáris Pénzügyi Alapba. Az alap elkülönített állami pénzalapként finanszírozza a radioaktív hulladék végleges elhelyezésével, valamint a kiégett üzemanyag átmeneti tárolásával és végleges elhelyezésével, továbbá a nukleáris létesítmény leszerelésével összefüggő feladatok végrehajtását. Az új paksi blokk(ok) építésével kapcsolatban a vezérigazgató elmondta, hogy azok a Nemzeti Energiastratégiában megfogalmazottak szerint a jelenlegi blokkokkal (üzemidőhosszabbítást feltételezve) néhány évig párhuzamosan fognak üzemelni. Az új blokk(ok) az atomerőművek 3. generációjából kerülhetnek ki, mivel ezek kiérlelt konstrukciók, valamint a tervezők törekedtek a nukleáris biztonság fokozására, elsősorban passzív védelmi rendszerek alkalmazásával. A zónakárosodási gyakoriságra előírt ≤ 10-6/év, és a nagy radioaktív kibocsátásokra előírt ≤ 10-7/év célértéket ezek a blokkok messzemenően teljesítik. Emellett fontos hangsúlyozni, hogy az ilyen típusú blokkok szabályozhatóak 50-100% közötti tartományban, valamint az üzemidejük 60 év.

Hárfás Zsolt energetikai mérnök, okleveles gépészmérnök MEE-tag [email protected]

Dr. Horváth Sándor kitüntetése A Nemzeti Közszolgálati Egyetem Szenátusa Dr. Horváth Sándor intézetigazgató, az Óbudai Egyetem Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Karának dékánja részére Címzetes egyetemi tanár kitüntető címet adományozott. A címmel Horváth Sándor szakmai tevékenysége iránti elismerését, és bizalmát fejezte ki az adományozó, elismerve azon hatékony tevékenységét, mellyel hozzájárult a Nemzeti Közszolgálati Egyetem eredményeihez.

T.É.

egyesületi élet Egyesületi élet egyesületi élet egyesületi élet Beszámoló a MEE 59. Vándorgyűlés Konferenciáról 2012. szeptember 5-7.

2. rész

Az Elektrotechnika 2012. évi 9. számában beszámoltunk az 59. Vándorgyűlés megnyitó ünnepségéről, és tájékoztattuk olvasóinkat a plenáris ülésen elhangzottakról, valamint a kerekasztal-beszélgetésről. Beszámolónk második részében – terjedelmi korlátok miatt – csak a szekcióülések egy részéről adunk tájékoztatást. Az első nap délutánján az A1, B1 és a C1 szekció előadásai hangzottak el.

A1. Szekció: E-Mobility Levezető elnök: Haddad Richárd, MEE Okos hálózat, okos mérés MUBI titkár A világ meghatározó autógyártói és technológiai szállítói mind komoly fejlesztéseket folytatnak a takarékosabb, alternatív meghajtású gépjárművek kifejlesztésére. A világ vezető elektrotechnikai társaságai kivétel nélkül végeznek kutató és fejlesztő tevékenységet ezen a területen, szoros együttműködésben az autógyártókkal. A szekció előadásainak központi témakörében az infrastruktúra fejlesztése állt. Steven Dorresteijn bemutatta, hogy mennyire komplex feladat egy töltőhálózat kialakítása. A közeljövő a DC gyorstöltőké, illetve a lassú AC töltőké (3,3 kW). A felhasználás jellege – irodai, otthoni hosszú állással járó töltés vagy az autópálya melletti rövididejű töltés – különböző töltőoszlopokat kíván. Bessenyi Tamás bemutatta az eddig elért fejlesztéseket, a kialakított töltőhálózatot és szolgáltatásaikat. 2012 nyarán egy e-busz tesztelését kísérték figyelemmel, és regisztrált méréseket végeztek. Ennek eredménye 1,16 kWh/km energiafogyasztás, amely költségeit tekintve 12,8 l/100 kmnek felelne meg. Ez 60%kal alacsonyabb, mint a dízel üzemű városi buszé. Túlfeszültség-védelmi követelmények változásáról, és a töltőoszlopok telepítésének előírásairól adott átfogó képet (IEC 61851) dr. Kovács Károly. Dr. Nagy József előadásában olyan megújuló energia alapú gazdasági modellt mutatott be, amely lehetőséget nyújt a leszakadt családoknak, hogy „becsatlakozhassanak” az okos hálózatokba és az elektromos mobilitásba. A szekciót a Diplomaterv és Szakdolgozat Pályázat győztesei munkájának előadása zárta. Farkas Csaba és Vereczki György munkájukban a töltőoszlopok hálózatra gyakorolt hatását, a töltési folyamat területi elhelyezkedésének hatását vizsgálta.

B1. Szekció: FAM

Levezető elnök: Torda Balázs, E-ON Áramhálózati vezető A szekció minden tekintetben alaposan, szinte minden vonatkozásában körbejárta a FAM problémakörét, figyelembe


32

véve a technika legújabb eszközeit. Ismertette a különböző feszültségszintekre vonatkozó munkavédelmi előírásokat és szabványokat (Dézsi Attila). Bemutatta a nagyfeszültségű vizsgáló laboratóriumot és a mobil vizsgálatok lehetőségét, a vonatkozó jogosultsággal és eszközökkel együtt. Lipovits Zoltán a középfeszültségű stratégia elemeit ismertette, az alkalmazható technológiákkal együtt, kitért külön a minőség és költség összefüggéseire. A BME Dr. Csikós Béla Oktatási Központ munkájáról Németh Bálint – Cselkó Richárd – Göcsei Gábor – Dr. Berta István előadása tájékoztatta a konferencia résztvevőit. Az Oktatási Központ alkalmas a FAM során alkalmazott eszközök kezelésének ellenőrzött körülmények közötti gyakorlására, bemutatók lebonyolítására. A szekció utolsó előadásában Kiss József az ICOLIM (International Conference on Live Maintenance; Nemzetközi FAM konferencia) konferenciára való felkészülésről adott számot. A háromévente rendezendő széles körű nemzetközi konferenciát 2014-ben hazánk fogja rendezni.

C1. Szekció: Energiatakarékos megoldások Levezető elnök: Bakács István, ETE-elnök

Kovács Csaba (ÉMÁSZ) előadásában a 2011-ben megvalósított, LED-es közvilágítási mintaprojektet ismertette. A bemutatott projektben érzékeltette, hogy a valóságban 40-50%-os energiamegtakarítás érhető el, a projekt megtérülési ideje 12,5 év. Szebeni Márton a CYEB (a CYEB a CutYyour Energy Bill rövidítése) cégcsoport tevékenységét mutatta be. A mérnökiroda ipari üzemek leginkább tipizálható berendezéseinek hatékonyságjavításával foglalkozik. A cégcsoport áramkereskedelmi tevékenységet is végez. Zsákai Zoltán a TÜV Rheinland InterCert Kft. részéről mutatta be az EU készülékek energiahatékonyságára vonatkozó szabályozását, különös tekintettel az Eco design direktívára. Kuntner Gábor az Energy Hungary Zrt. munkáját ismertette. A cég közepes méretű vállalatoknál gyors megtérülésű (3 év) energiahatékonysági beruházásokat folytat, harmadik feles finanszírozású, ESCO megoldással. Az ESCO cég számos üzleti kockázatot is átvállal. A szakdolgozat pályázat díjazottjaként Papp Szabolcs, a BMGE V. évf. hallgatója ismertette dolgozatát, „Egy 800 háztartásból álló falu villamosenergia-ellátása részben napelemes rásegítéssel” címmel. A dolgozat egy fiktív település adataiból indult ki és érdekes számítást mutatott be, hogyan csökkentheti a hálózati veszteséget napcellák létesítése. Ezzel a három szekcióüléssel a nap munkája véget ért. Este jó hangulatú vacsorával egybekötött baráti találkozón vettek részt a Vándorgyűlés résztvevői.

A2. Szekció: Okos Hálózat, Okos mérés I. Levezető elnök: Görgey Péter, MEE EISZ-elnök

Az okos hálózat, okos mérés témájának fokozódó fontosságát jelzi, hogy míg 2010-ben egyetlen szekció foglalkozott vele, addig 2011-ben kettő, idén pedig már három. A téma intenzív szerepet kapott a szerdai plenáris napon, továbbá más szekciók előadásai között is. Elsőként Darvas István tartott

előadást „Smart Metering & Smart Grid: intelligens energetikai rendszerek, „okos” mérési hálózatok” címmel, melyet a „Smart grid hatása a fogyasztói zavartatás csökkentésére és ennek lehetséges fejlesztési stratégiája” címmel Wéber Zoltán Árpád előadása követett. A Siemens Smart grid csoportjának hazai helyzetéről Kaszás Gergely adott tájékoztatást. Sági József előadását a „Megújuló háztartási energia mérés és vezérlés a jövő okos hálózatában” címmel tartotta. A szekció záró előadását Haddad Richárd tartotta „Méréskorszerűsítés okosan” címmel. A szekció előadásai megerősítették, hogy az „okos technológiák” megállíthatatlanul, újabb és újabb területeket meghódítva terjednek, és jól döntött a MEE, amikor – felismerve ezen fejlesztési irány jelentőségét – 2010-ben egyesületi munkabizottság alakításával is keretet és hangsúlyt adott a kapcsolódó egyesületi munkának.

A3. Szekció: Okos Hálózat, Okos mérés II.

Levezető elnök: Dr. Varjú György MEE Okos hálózat, okos mérés MUBI elnök A szekció kitekintést adott az okos hálózat és az okos mérés nemzetközi helyzetéről és a hazai tevékenységekről. Kmethy Győző „Adatbiztonság az okos fogyasztásmérésben Mit nyújthat a szabványosítás?” című előadása rámutatott az okos méréssel kapcsolatos adatkockázatra, ismertette az IEC 62056 DLMS/COSEM-ben leírt eljárásokat, rámutatott a beruházónak és üzemeltetőnek a biztonságpolitika meghatározásával kapcsolatos feladataira. Lengyel András „Smart Grid: Intelligens Hálózat Mintaprojekt” című előadásába felvázolta a MAVIR Zrt. által megvalósítandó okos hálózat pilot projektet. Rámutatott az okos mérésben rejlő lehetőségekre a rendszerszintű szabályozásban. Ennek a kihasználása érdekében fontosnak ítélte egy a MAVIR-hoz kötődő adatközpont létrehozását. Dr. Grábner Péter az európai hálózatfejlesztési elképzeléseket vázolta fel. Rámutatott arra, hogy az átviteli hálózatok fejlesztésének fontos célja az uniós érdekű piacbővítés, amely különböző ellenérdekeltségeket is gerjeszt és magyar szempontból is kihívást jelent. Nagy István a „Smart Synergy Project helyzete” című előadásában ismertette az Európában is egyedülálló, országos lefedettségű (összesen 550, DÉMÁSZ területen 52 település), reprezentatív statisztikai mintavétel alapján indított smart mérés pilot projekt elképzeléseit és a beindításának eddigi tapasztalatait. Kovács Gergely és Szén István a PLC kommunikációval kapcsolatos zavarvizsgálatok eredményeit ismertették. Rámutattak arra, hogy a kis vivőszámú PLC rendszerek kommunikációképessége lényegesen romolhat a hálózati zavarok hatására. A nagyobb vivőszám és az OFDM moduláció jelentősen javítja a PLC rendszerek zavartűrését.

A4. Szekció: Megújuló energiaforrások alkalmazása Levezető elnök: Dr. Garbai László, MET-elnök

A megújuló energiaforrások hazai alkalmazásához kapcsolódó előadások hangzottak el. Az Új Magyar Energiastratégia 2010-2030 szellemében. 2020-ra a megújuló energiafajták al-


33

kalmazásának részaránya a jelenlegi 6-7%-ról 14,65%-ra kell, hogy növekedjék, ez jelentős erőfeszítéseket igényel, kb. 500 MW új villamoserőmű-kapacitást kell üzembe helyezni megújuló energia bázison. Szepesi István bemutatta a területén üzemelő vízerőműveket, szélerőműparkokat, fotovoltaikus és biomassza-kapacitásokat. Kotnyek József a biomassza-tüzelésre kifejlesztett fluidkazánt ismertette, amely széles teljesítménytartományban már több helyen üzemel. Decsi Gábor előadása (Hová tart az energia?) az összekapcsolt európai rendszereknek a hazai rendszerirányításra gyakorolt káros hatásait mutatta be, amelyeket a nyugat-európai, nem tervezhető menetrendű, elsősorban szélerőmű-kapacitásokkal termelt villamos energia befogadása okoz. Muth Gergely a diplomatervében közzétett kutatásait ismertette. Bemutatta, hogy a szélerőművekkel termelt villamos energiát vízbontásra felhasználva és a kapott hidrogént betárolva, hogyan tudjuk szabályozottan energiatermelésre felhasználni, pl. üzemanyagcellákkal vagy a járműiparban.

A5. Szekció: Fotovillamos rendszerek

Levezető elnök: Herbert Ferenc, Óbudai Egyetem, Megújuló energia kutatóhely-vezető Liszt Zoltán részletesen összefoglalta a családi házas napelemes kiserőművek létesítési folyamatát, és gyakorlati tanácsokat is adott a berendezés üzemeltetésére, karbantartására. Pásztohy Tamás precízen bemutatta a napelemes rendszerek egyenáramú oldalán keletkező veszélyforrásokat és azok elhárítási módját minősített, egyenáramra vizsgált berendezések segítségével. Bottka László tájékoztatást adott a napelemes rendszereknél alkalmazható egyen- és váltakozó áramú készülékekről és bemutatott egy, ma még ritkaságnak számító, egyenáramú napelemcsoport (string) védelemre alkalmas újszerű berendezést. Arnold Ákos egy érdekes energetikai tervezési módot ismertetett a nagy kiterjedésű és nagy teljesítményű napelemes rendszerek energiaáramlásának elemzésére. A rendszer alkalmas a napelemes erőműben keletkező veszteségek szimulálására és ezáltal a hatásfok optimalizálására. Kovács Péter hallgató díjnyertes szakdolgozatában egy napkövető rendszer tervezési szempontjait mutatta be, részletesen kitérve a vezérlés technikai és mechanikai, biztonsági kérdésekre is.

B2. Szekció: Szabadvezetékek I.

Levezető elnök: Csulak Ferenc, MEE VHTSZ elnöke A szekció keretében a szabadvezetékekkel kapcsolatos számos probléma megvitatásra került, technikai és környezetvédelmi problémák egyaránt. Varga Balázs az alap- és elosztó hálózatok beépített elemeinek minőségi jellemzőiről és a kötegelt fázisvezetők távtartóinak, illetve szigetelőláncainak ívállósági vizsgálatai módszereiről tartott előadást. Farkas Tibor- Marcz László előadása a környezetvédelem egy jelentős szektorát – amelyet az EU is finanszírozott –, az ELMŰÉMÁSZ madárvédelmi projektjét ismertette. Ennek keretében a cég 20 km 22 kV feszültségű föld alatti kábelt fektetett le, és mintegy 4000 oszlop utólagos szigetelését tervezte, amelyből már 1200 szigetelése megvalósult. A környezetvédelem kate-

góriájába sorolható Kzysztof Gajdamovicz előadása, amely olyan technológiákról szólt, melyek jelentősen csökkentik a nagy- és középfeszültségű hálózatok környezeti hatását, a környezetbe való beavatkozást. A szekció utolsó előadását Kovalek Tamás tartotta. Előadása keretében érdekes ízelítőt adott a hallgatóság számára a középfeszültségű légvezetékes hálózatok korszerű helikopteres ellenőrzéséről.

B3. Szekció: Szabadvezetékek II.

Levezető elnök: Tóth József, EDF DÉMÁSZ Partner Kft. igazgató Sajtos Sándor a nagyfeszültségű szabadvezetékek kapacitásnövelésével foglalkozó konkrét megvalósult projekteken keresztül ismertette a kapacitásbővítés teljes, műszaki, gazdasági folyamatát az ELMŰ-ÉMÁSZ NSG-nél. Dr. Barkóczi István a FUX Zrt-nél – az EU villamoshálózat-fejlesztéseinek hatására – a hazai sodronygyártás versenyképességének megtartásának érdekében a magas hőmérsékletű sodronyok gyártástechnológiai fejlesztéseiről adott átfogó képet. Dr. Varga László a magas hőmérsékletű, kisebb belógású sodronyok vizsgálati módszereinek fejlesztéséről és a vizsgálatok eredményeiről tartott látványos előadást. Podonyi Gábor és Strádl János a hálózati távvezetékek tipizálásának problematikáját elemezték tervezői és beruházói szempontokból egyaránt. Balogh Dénes a villamos hálózatok tervezése, kivitelezése során az ELMŰ Hálózati Kft.-nél alkalmazott minőségjavító lehetőségeket és módszereket, illetve az ezeket támogató eszközöket és rendszereket mutatta be.

B4. Szekció: Alállomások és elosztóhálózatok fejlesztése Levezető elnök: Korponai István, MEE VHTSZ társelnöke

A szekció az alállomás-fejlesztés hardver- és szoftverproblémáin keresztül széles körű, komplex vizsgálatokról és eredményekről számolt be. Arany-Tóth Attila - és Nagy Balázs Győző A nyíregyházi térség egy fontos alállomásának minimális zavartatás melletti – nagy odafigyelést és felelősséget igénylő – rekonstrukció előkészítéséről adott számot. Jelenleg a megvalósíthatósági tanulmány és a kiviteli tervek készültek el, a kivitelezés folyamatban van. A alállomások korszerű irányítása jelentős informatikai hátteret igényel. Az erre a célra kifejlesztett Ethernet hálózatok fejlesztéséről, és azok paramétereiről adott számot Bánfalvy Zoltán. Az Ethernet alapú alállomási kommunikáció szabványosított. Ennek korszerű változata a redundáns kommunikáció, amelynek alapvető célja az átjárhatóság megőrzése. A hurkolt ethernet-hálózatok, költséghatékony megoldást biztosítanak, amelyek a készülékek közötti összekötetések redundanciáját biztosítják. Kovács Zoltán összefoglalta a korábbi villamos elosztóhálózati stratégia legfontosabb jellemzőit, majd ismertette a fogyasztói igények alapján szükségessé vált hálózatfejlesztési stratégia újragondolását. Az előadás foglalkozott még egyéb fejlesztési kérdésekkel is (35 kV-os hálózat jövője), végezetül összegezést ad az új stratégia alkalmazása esetén várható eredményekről. Marosán István a korszerű városfejlesztés kapcsán jelentkező új igény-


34

Egy élő sólyom, mint "demonstráció" ről, a felszín alatti berendezésekről, azok nemzetközi helyzetéről tartott előadást. Elmondta, hogy a felszín alá rejtés nem új gondolat. Külön fegyelmet érdemel a megfelelő hűtésigény biztosítása, a teljes biztonság a vízbetörés ellen. Biztosítani kell a berendezések kellő kezelhetőségét és karbantarthatóságát, valamint a személyi védelmet. Külföldön már jelentős tapasztalat gyűlt össze. Itthon a kialakított berendezésk típusvizsgálatok befejeződtek. A JFA CITYSMART rendszerre vonatkozó rendszerengedélyek rendelkezésre állnak. A szekció utolsó előadása keretében Kovács Miklós az ELMŰÉMÁSZ-nál alkalmazott IEC 61850 kommunikációs rendszer üzemeltetési tapasztalatairól számolt be. Ismertette a szabványt, a szabványnak megfelelő berendezések alkalmazási tapasztalatait, az alkalmazás során felmerült kihívásokat, az üzemeltető személyzettel kapcsolatos új elvárásokat és végül a további felhasználási lehetőségeket.

B5. Szekció: Elektromágneses terek hatása Levezető elnök: Dr. Tersztyánszky Tibor

Dr. Varjú György előadásában ismertette a nemzetközi szervezetek részéről az elektromágneses környezettel kapcsolatosan kidogozott új követelményeket, melyek célja a biztonság növelése, az összeférhetőség és együttműködő képesség növelése valamint a káros következmények reális mértékű csökkentése. Ladányi József új kutatási eredményeket mutatott be a transzfer potenciál kialakulásáról és hatásairól. Tárczy Péter új szempontokat ismertetett a környezeti hatásokról, a WHO álláspontjáról a rákkeltéssel kapcsolatban. Javaslatot adott honlap készítésére az elektromágneses terek hatásáról, laikusok és szakemberek részére. Janklovics Zoltán az NF távvezetékek által a távközlési berendezésekben okozott hatásokról, a védelem tervezéséről adott ismertetést. Tóth Csaba a villamos vezetékek és földgázszállító vezetékek korróziós hatásáról és kezelésükről tartott előadást. A konferencia további szekcióinak munkájáról lapunk következő számában adunk tájékoztatást. Ezúton szeretnék köszönetet mondani azon levezető elnököknek, akik segítséget nyújtottak e beszámoló elkészítéséhez. Dr. Bencze János Fotók: Tóth Éva

Tájékoztató a MEE Épületvillamosság-biztonsági konferenciájáról A MEE Vándorgyűlésével egy időben és egy helyen 2012. szeptember 6-án és 7-én tartotta az Egyesület Épületvillamossági és Biztonsági Szakosztálya az Épületvillamosság-biztonsági konferenciáját, amelyet a Vándorgyűlés „negyedik szekciójának” is lehetett tekinteni. A konferencia szervezői az épületvillamossággal és a kapcsolódó biztonságtechnikával foglalkozó szakembereknek: tervezőknek, kivitelezőknek, felülvizsgálóknak kívántak naprakész tájékoztatást adni e speciális szakterület legújabb műszaki-, jogi- és szabványelőírásairól. Jó alkalom volt ez arra is, hogy a résztvevők a régebbi ismereteket felújítsák, vagy a vitás kérdéseket megbeszéljék, és közös álláspontot alakítsanak ki.

Szűcs lászló előadó és Garai János levezető elnök • A konferenciát Kovács András, a MEE főtitkára nyitotta meg és köszöntötte a megjelenteket. Felhívta a résztvevők figyelmét arra, hogy a mai nagyon gyorsan változó világban nagyon fontos a szakmai ismeretek folyamatos karbantartása és az újdonságok megismerése, majd alkalmazása a napi munkánk során. • Az első előadó Dr. Fodor István volt, aki „Villamos tervezői szakma – 2012 – kérdések és kétségek” c. előadásában a villamos tervezőmérnökök helyzetét elemezte. Megállapította, hogy az évek óta húzódó gazdasági és pénzügyi válság negatív hatásait a villamos tervezők is megérzik. Hiányzik az utánpótlás is, csökken a szakmai színvonal és az érdekérvényesítés sem megfelelő. Dr. Fodor István másik előadásában egy nagy csarnok bővítésével kapcsolatban az ott létesítendő villámvédelem problémáiról és azok megoldásáról egy esettanulmányt mutatott be. Ebben elemezte a felfogók, a levezetők és összekötők, földelő- és az EPH-rendszer kialakítását, valamint a kivitelezés egyes kérdéseit. • Géczi Károly az „Elektromágneses nagyfrekvenciás árnyékolás” céljáról, feladatáról és megvalósítási módjairól beszélt az előadásában. Az árnyékolás feladata egyrészt: megakadályozni az elektromágneses zavarjelek bejutását a védett térbe, másrészt a védett térből az elektromágneses jelek kijutását is meg kell akadályozni. A megoldás minden esetben: a védendő teret jól vezetőanyaggal (fémlemez, fémszövet) kell teljesen körbevenni. Külön figyelmet kell fordítani az ajtókra, ablakokra és a különböző cső és vezeték bevezetésekre és áthaladásokra is. • Szűcs László előadása az épületekben keletkező elektromágneses erőterek elleni védelemmel foglalkozott, így több ponton kapcsolódott Géczy Károly előadásához. Az elektromágneses erőtereket okozhatja villámcsapás is, de legtöbbször


35

mesterséges eredetűek: pl. energiaellátástól, rádiós rendszerektől, vagy különböző nagyfeszültségű berendezésektől származnak. Az elektromágneses erőterek határértékeit szabványok és jogszabályok határozzák meg. Az erőterek csökkentésére elsősorban a zavarforrásnál és a terjedési úton lehetséges: a kibocsátott zavarszint csökkentésével, illetve a zavarcsillapítás növelésével és kompenzáló tér alkalmazásával. • Dr. Dán András korunkban ugyancsak fontos „Harmonikus jelenségek, fázisjavítás” kérdéseiről beszélt az előadásában. Mindenhol, ahol un. nem lineáris elektronikus készüléket alkalmaznak, számítani kell a felharmonikusok megjelenésére, amelyek torzítják a szinuszos hálózati feszültséget és veszteséget, káros túlmelegedést okozhatnak. Az előadó részletesen ismertette a felharmonikusok keletkezésének és terjedésének elméleti és gyakorlati kérdéseit, majd az ellenük való védekezés módjait. Végül a fázisjavítás szükségességéről és megoldási módjairól is szólt. • Dr. Szedenik Norbert a „Villámvédelmi szabványosítás aktuális kérdései”-t vázolta fel az előadásában. Emlékeztetett a közelmúlt villámvédelmi előírásaira és ezek ellentmondásaira. Az ellentmondásos helyzeten enyhített 28/2011. (IX. 6.) BM rendelettel kiadott új OTSZ, amely azonban további finomításra szorul. Lényeges változást hozott az új IEC alapú villámvédelmi szabvány, az MSZ EN 62305 sorozat hazai bevezetése, amelynek már a 2. kiadása is megjelent. Az előadó ismertette a 2. kiadás változásait – ezek több esetben egyszerűsítik a korábbi eljárásokat. Dr. Szedenik Norbert másik előadásában az elektrosztatika aktuális kérdéseivel foglalkozott. Az új OTSZ kötelezően írja elő az „A” és „B” tűzveszélyességi besorolású térségekben az elektrosztatikus feltöltődés elleni védelem létesítését és ellenőrzését a vonatkozó műszaki követelmények, azaz szabványok szerint. Összefoglalva az elektrosztatikai témakör jelenlegi helyzetét a következőket állapította meg: nincs egyértelmű szabályozás (OTSZ), nincsenek egyértelmű műszaki előírások és követelmények. Az előadó az OTSZ újragondolását, magyar nyelvű szabványok kiadását és továbbképzések megszervezését javasolja. Ezen kívül szükségesnek tartja a nemzetközi szabványosításban való aktív részvételt is. • Szintén az elektrosztatika kérdéseivel foglalkozott Dr. Kiss István a „Napjaink kihívásai az elektrosztatikában” c. előadásában, amelyben az elektrosztatika fizikai hátterét elemezte. Bemutatta az elektrosztatikai feltöltődési, illetve kisülési áramkör modelljét és helyettesítő kapcsolási ábráját, majd ismertette az elektrosztatikus feltöltődés káros hatásai elleni védekezési módokat és ezek ellenőrzésére szolgáló helyszíni és laboratóriumi méréseket. Dr. Kiss István beszámolt a 2012. évi Nemzetközi Villámvédelmi Konferenciáról is. • Kusnyár Tibor a vonatkozó előírások áttekintése után a robbanás veszélyes térségekben létesítendő külső és belső villámvédelmi berendezések kérdéseivel és azok megoldásával foglalkozott az előadásában, különös tekintettel arra, hogy az 1950-es évektől napjainkig összesen kb. 480 tartálytűz fordult elő világszerte, ebből kb. 150 tartálytűz oka villámcsapás volt. • Kruppa Attila előadásában az MSZ EN 62305-2 szabvány alapján a „Villámvédelmi kockázatelemzés”-sel foglalkozott. Ismertette az új szabvány bevezetése után a szabvány alkalmazásának tapasztalatait, a veszteség típusok értelmezési az övezetekre bontás kérdéseit és felhívta a szabványban előforduló képlethibákra. Végül megállapította, hogy a szabvány – ismert – hibáit nem javították ki, és véleménye szerint a villámvédelmi kockázatelemzés gyakorlata rossz irányba indult. Kruppa Attila másik előadásában a „Villamos vezetékrendszerek létesítésének tűzvédelmi követelményei”-vel foglalkozott. A statisztikai adatok alapján a tűzesetek egyötöde kapcsolatos a villamos berendezésekkel, legtöbbször a vezeték- és kábelrendszerek meghibá-

sodásából eredően. A különböző tűzveszélyt csökkentő intézkedések alkalmazását az OTSZ és az OTÉK is előírja. A felmerült problémák megoldására a témakör szakemberei kutatásokat végeznek, a kutatási eredmények alapján műszaki ajánlásokat készítenek, szabványokat alkotnak. Így megjelentek az elemei egy ésszerűbb szabályozásnak (OTÉK, OTSZ, VAMM); esély van a szabályok átgondoltabb alkalmazásra; a szakági tervezők közötti feladatokat pontosabban kell körülhatárolni és megosztani. • A második nap első előadója Dési Albert volt. Az előadása előtt köszöntötte az ülés levezető elnökét Kádár Abát, akit a köztársasági elnök „Magyar Ezüst Érdemkereszt”-tel tüntetett ki a villamos biztonságtechnika magas színvonalú műveléséért, szakírói tevékenységéért, és szakmai életútja elismeréseként. Ez alkalomból a villamos biztonságtechnikával és érintésvédelemmel foglalkozó szakemberek is meleg szeretettel gratulálnak Kádár Abának. • Dési Albert előadásában a „Villamos háztartási balesetek magyarországi és EU-országokbeli tapasztalatai”-t ismertette. Statisztikai adatokkal mutatta be, hogy az utóbbi évtizedekben az európai országokban és nálunk is mennyire elterjedtek a legkülönfélébb háztartási gépek, fogyasztó eszközök és megnőtt a csatlakozó pontok száma. Ezzel arányosan az utóbbi 60 évben kb. a 17-szeresére emelkedett egy háztartás átlagos villamos fogyasztása. A villamos fogyasztás növekedése után természetesen megnőtt a háztartásokban a villamos eredetű tűz- és balesetek száma is. Ennek egyik oka lehet az is pl., hogy a házakban meglévő régi, gyenge hálózatot túlterhelték modern nagyteljesítményű háztartási gépekkel. • Hidas Zoltán „A tűzvédelem jogszabályi hátteré”-t mutatta be az előadásában. A hazai tűzvédelem egyik alap jogszabálya – a villamos szakemberek számára is – az új OTSZ, amelyet a belügyminiszter a 28/2011. (IX. 6.) BM rendelettel adott ki. Az OTSZ részletes ismertetése után felhívta a figyelmet arra, hogy a tűz elleni védekezésről, a műszaki mentésről és a tűzoltóságról szóló 1996. évi XXXI. törvény kimondja: az építészetiműszaki tervdokumentáció része a tűzvédelmi dokumentáció. Ezt a tűzvédelmi dokumentációt csak az a személy készítheti, aki tűzvédelmi szakértői, vagy tűzvédelmi tervezői jogosultsággal rendelkezik. A 375/2011. (XII. 31.) Korm. rendelet határozza meg a tűzvédelmi tervezői tevékenység folytatásának szabályait. • Rajkai Ferenc – Mészáros János előadása az előbb említett „Tűzvédelmi tervező és villamos tervező együttműködéséről” szólt. A szakági tervezők körébe tartozó villamos és tűzvédelmi tervező feladatai eltérőek, mégis több ponton kapcsolódnak. A villamos tervező feladata az épület villamos (erős- és egyes esetekben gyengeáramú) berendezésének teljes körű tervezése. A tűzvédelmi tervező feladatai közé a tűzveszélyességi osztályba sorolás, a tűzszakaszok meghatározása, a hő- és füstelvezetés tervezése, a tűzeseti vezérlési igények meghatározása, a kiürítés és útvonalainak meghatározása, és a vezetékrendszerek tűzállósági paramétereinek meghatározása tartoznak. Munkájuk során a két tervezőnek folyamatosan együtt kell működniük. • Ferenczi Zoltán a „Tűzvédelmi rendszerek tanúsításá”-t ismertette az előadásban. Az 1996. évi XXXI. törvény alapján „Forgalomba hozni, beépíteni, használni és készenlétben tartani csak megfelelőségi igazolással rendelkező építési terméket, tűzvédelmi megfelelőségi tanúsítvánnyal rendelkező tűzoltó technikai terméket, tűz-vagy robbanásveszélyes készüléket, gépet, berendezést lehet”. Ennek megfelelően a kijelölt és akkreditált független vizsgálóintézetek végzik az egyes építési, villamossági és tűzoltó technikai termékek vizsgálatát, minősítését és tanúsítását a termékekre vonatkozó hatályos jogszabályok és érvényes szabványok alapján. Tűzvédelmi eszközt meghatározott esetekben a BM OKF Hatósági Engedélyével is lehet forgalomba hozni.


36

• Stefan Ring a német építésügyi és tűzvédelmi előírásokról tájékoztatott. Németországban központilag készítettek egy jogszabályi státusz nélküli „minta építési rendeletet”, amelynek alapján az egyes szövetségi államok a helyi sajátosságok, igények figyelembe vételével elkészítik a saját, csak az adott államra vonatkozó kötelező joghatású rendeleteiket. Az államok építési rendeleteit műszaki előírások: szabályzatok és irányelvek támasztják alá, egyes részterületekre vonatkozó részletes követelményekkel. Végül felvázolta az építész és szakági tervezők, illetve a kivitelezők és tulajdonosok/üzemeltetők feladat- és felelősségköreit és ezek kapcsolódását.

A hallgatóság • Dr. Novothny Ferenc a „Napelemes rendszerek áramütés elleni és tűz elleni védelméről” tartott előadást. Az áramütés elleni védelemmel kapcsolatban összefoglalta a vonatkozó szabványokat (MSZ EN 60364-4-41; -5-54; -7-712), megemlítette, hogy a napelemes rendszerek egyik fő veszélyforrása az, hogy állandóan jelen van 600 V-1000 V nagyságú életveszélyes egyenfeszültség. Ismertette az alapvédelem és a hibavédelem megoldási módjait kristályos és vékonyréteg napelemek esetében. Napelemes rendszerekben is bekövetkezhet tűz, általában nem a napelemtáblák okozzák a tűzet, de ez tűz is veszélyes! Ezért minden esetben műszaki és információs intézkedéseket kell tenni a gyártás és a kivitelezés során. • A konferencia utolsó előadója Arató Csaba volt, aki áttekintette a két nap alatt sokszor említett különböző szakmai előírások: a létesítéssel kapcsolatos jogszabályok és szabványok közelmúltban bekövetkezett változásait. Megemlítette a szabályozás hiányosságait (pl. VBSZ), és megnevezte a létesítés, érintésvédelem, villámvédelem, robbanóképes közegek és üzemeltetés területeken a jelenleg hatályos jogszabályokat és érvényes szabványokat. • A konferencia konzultációval és kerekasztal beszélgetéssel zárult, itt a hallgatóság kérdéseket tehetett fel az előadóknak, megvitatták és kicserélték az elhangzottakkal (pl. a legújabb villámvédelmi szabvánnyal) kapcsolatos véleményüket.

Arató Csaba okl. villamos üzemmérnök, MEE-tag [email protected]

Lektor: Somorjai Lajos

Szakmai látogatás Németországban a MEE és a VDE szervezésében Mintegy 30 diák és 7 oktató vett részt az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar Villamosenergetikai Intézete (ÓE KVK VEI), a Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (VDE) és a Magyar Elektrotechnikai Egyesület (MEE) által szervezett 2012. júniusi négynapos szakmai látogatáson. A vasárnapi hosszú utazást röviden megszakítottuk az ybbsi vízerőműnél. Késő este érkeztünk a baden-württembergi Ludwigsburgba. Hétfő reggel dr. Utz Remlinger, a ludwigsburgi önkormányzat főtanácsadója fogadott minket a városházán. Ódor László, a Corvinus Egyetem profes�szora, a Stuttgarti Magyar Kulturális Intézet igazgatójának rövid beszéde után beiratkoztunk a „Vendégek könyvé”-be. Ybbs vízerőmű Az első műszaki látnivaló egy új generációs szélerőmű volt. Az ingersheimi 2 MW-os erőmű újdonságai közé tartozik, hogy a környék gazdáinak közösségi tulajdonában van. A szokásosnál 30%-kal magasabb tornya (135 m) kétharmad részt betonból készült. Kihasználási tényezőjét 0,25re tervezték – szemben a A ludwigsburgi városházán hagyományos 0,2 értékkel. Ezután az oberriexingeni biogázerőművet látogattuk meg. Itt az 500 ha területen termelt silózott kukoricából állítanak elő biogázt, melynek egy részét a tucatnyi erőművet összefogó biogáz-mikrogrid hálózatba táplálják távolabbi felhasználásra, illetve egy részét a 600 kW-os gázmoObreriexingen, biogázerőmű torban égetik el. Délután a heilbronni műszaki főiskolán (Hochschule Heilbronn) vezetett minket végig Prof. Dr.-Ing. Carsten Wittenberg dékán. Megtekintettük a robottechnikai, képfeldolgozó és irányítástechnikai laboratóriumot. Este látogatást tettünk Ludwigsburg egyik régi serfőzdéjében. Másnap reggel a StadtWerke Ulm 9 MW-os Robottechnikai laboratórium, Böfinger Halde vízerőműHeilbronn Hochschule vénél várt minket Günther


37

Volz, a VDE BadenWürttenbergi szóvivője és Andrea Lippert Ulm város stratégiai tervezési osztályáról. Röviden ismertette a város megújuló energiák iránti elkötelezettségét a biomassza, a víz- és napenergia területén majd kerékpárra szállt és elhajSörfőző, Ludwigsburg tott. Az erőművet Georg Schneider vezetésével néztük meg. Érdekesség, hogy a XVII. század végétől a „dunai svábok” innen Ulmból indultak tutajaikkal (Ulmer Schachtel) új hazát keresni a részben elnéptelenedett Magyar Királyság területére. Ezt követően az ulmi Duna Egyetemen (Donauhochschule, Ulm) Vízerőmű, Ulm tettünk látogatást Csapó Csilla vezetésével. A megújuló energiatermelés eszközeinek szinte teljes körű oktatása folyik itt, a laboratóriumokban többek között napelemeket, napkollektorokat, korszerű fűtési módszereket, mikroCHP kazánokat, hőszivattyúkat, vízturbinákat, energiatárolókat, hidrogénfejlesztőt és tüzelőanyag-cellát láthattunk. Találkoztunk több Erasmus projektben résztvevő magyar hallgatóval is. Másnap délelőtt a kisléptékű kogenerációs erőműveket gyártó MTU Onsite Energy GmbH augsburgi Tüzelőanyag-cella, Donauhochscule, Ulm gázmotor gyárában jártunk, ahol 100 kW – 2,2 MW méretű, többek között a biogázerőművekben használatos kogenerációs gázmotoregységeket gyártanak. Az Axel Wiechmann által vezetett szakmai rész után szendvicsebéd következett. A fárasztó szakmai programot már csak egy fáMTU gázmotor, Augsburg rasztó hazautazás követte. Az utazás előkészítéséért külön köszönet illeti Günther Volz urat, a VDE baden-württembergi szekciójának szóvivőjét, Hermann Wackerhage urat, a bajor VDE szekció tagját, Vígh Albert stuttgarti kereskedelmi konzult, Ábrahám Tibor tanácsadót és a minket fogadó cégek munkatársait. További támogatóink voltak az ÓE Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kar, a Kandó Alapítvány, a VDE és a Magyar Elektrotechnikai Egyesület. Ezúton is köszönjük minden támogatónknak, hogy az utazást lehetővé tették. Dr. Kádár Péter MEE-tag

Találkozás Gyöngyösi Gézával Találkozásunk apropója Géza nyugdíjba menetele. Egy olyan tagtársunktól válunk így el, aki biztos kapcsolatot jelentett a borsodi térségben. Neve ismerősen cseng a győri, pécsi, szegedi, kaposvári, dunaújvárosi, budapesti és még számtalan további MEE-szervezetnél, akik neki köszönhetnek sok felejthetetlen élményt. Az általa szervezett utazásokon megismerhették Erdély nevezetességeit, Kárpátalja történelmi helyeit, és nem utolsósorban a szlovák, lengyel, román, ukrán áramszolgáltató vállalatokat. Mindezek nemcsak szép utazás voltak, hanem nagyon hasznos szakmai tapasztalatszerzés és kapcsolatépítés is történt az ottani kollégákkal Kevés ember az egyesületünkben, aki ne ismerné az agilis, kitűnő szervezőt, a könnyen kapcsolatot teremtő Gyöngyösi Géza kollégánkat. Mint a sárospataki ELMŰ-ÉMÁSZ üzemi szervezetének titkára sokat tett azért, hogy a fővárostól távoli területen a szakemberek és szakma iránt érdeklődők folyamatos információkkal rendelkezzenek az egyesület életéről, tevékenységéről és a szakterületek folyamatos technikai fejlődéséről. Mindig kész volt arra, hogy szakmai konferenciákat, ankétokat, cégbemutatókat és kiállításokat szervezzen, hogy naprakész információkhoz jussanak a terület szakemberei. Aktív tevékenységének köszönhető, hogy a körülötte levő csapat nem fogyatkozott meg, sőt inkább növekedett. A sors szomorú fintora, hogy átszervezések miatt a mindenki által jól ismert sárospataki kirendeltség is ezen formájában megszűnik és ezzel együtt azok a lehetőségek is, amelyek az elmúlt évtizedeket jellemezték. Hogyan foglalnád össze az elmúlt évtizedeket és szakmai pályádat? 1950-ben, Sátoraljaújhelyen születtem. Szüleim, akikre büszke vagyok, 44 évig dolgoztak iskolai pedellusként. A bátyámmal együtt különleges élményként éltük meg, hogy az érettségi tablóinkon édesapánkkal együtt szerepelhettünk. A bátyám biztatására a FŐSZER-nél lettem villanyszerelő tanuló, majd szakmunkás. Jó tanulmányi eredményeim miatt további családi biztatásra beiratkoztam a pécsi Pollack Mihály Műszaki Főiskolára, ahol 1973-ban, villamos üzemmérnök diplomát kaptam. 1975-től az ÉMÁSZ Nyrt. jogelődjénél, a sárospataki Üzemigazgatóságon tervezőként, majd 1977-2003-ig tervezési csoportvezető beosztásban dolgoztam. 1989-ben a Kandó Kálmán Műszaki Főiskolán világítástechnikai szaküzemmérnöki diplomát szereztem. Tervezési feladataim mellett jelentős szerepet vállaltam több fejlesztési munkának a kidolgozásában: OTR típusú transzformátorállomások átalakításában, bővítésében; kisfeszültségű légkábeles hálózatok bevezetésében; közös oszlopsoros hálózatok kialakításában; optikai kábelek megjelenítésében 0,4 és 20 kV-os hálózatokon; korszerű közvilágítás kiépítésében a régiónkban. 2003-tól az ELMŰ-ÉMÁSZ Hálózati Szolgáltató Kft. Sárospataki Régió üzemeltető mérnökeként 187 település közvilágításának, közös oszlopsoros hálózatának lettem szakreferense. Kiviteli tervek

A győri szervezet látogatása az AUDI-ban 2010-ben nyílt meg az AUDI HUNGARIA MOTOR Kft. látogatóközpontja, mely a gyár látogatását teszi lehetővé, minden érdeklődőnek ingyenesen. Már több területi szervezetnek segítettünk a látogatás megszervezésében, s most a győri szervezet is elhatározta, hogy megnézi a helyben lévő csúcstechnológiát. A meghirdetett, s lefoglalt időpontban több mint 60-an jelentkeztek, s jelentek meg. Így két csoportra bontva jártuk végig a kb. 1,5 órás programot. Először egy prezentációt hallgathattak meg a résztvevők, majd egy filmen került bemutatásra a vállalatcsoportot. Érdekes volt áttekinteni a cég szempontjából a magyarországi fejlődést a kezdetektől, a jelenlegi helyzetről, eredményekről, a jövőbeni nagy tervekről a bővítéssel, logisztikai központtal kapcsolato-


38

jóváhagyása, véleményezése üzemviteli szempontból szintén a feladataimhoz tartozott. Pályafutásom alatt sikerült megvalósítani 85 településen a templomok és egyéb emlékművek díszvilágítását. 2010-ben elsőként szűntek meg a hagyományos és Hgl. izzós közvilágítási lámpatestek a sárospataki régióhoz tartozó településeken. Mióta vagy a MEE tagja? 1970-ben léptem be az egyesületbe, majd 1977-től látom el a MEE sárospataki szervezetének titkári teendőit. Az elsők között szerveztem meg az egyesület különböző bizottságainak Sárospatakra kihelyezett üléseit (Közvilágítási Ankét, Villamosság a mezőgazdaságban, Kiállítás és Propaganda Munkabizottság konferenciával egybekötött kiállítását, a VILLGÉP Szövetség MEEcsoportjának közös, előadással egybekötött munkaülését, stb.). Az eddigi, sokoldalú tevékenységemet az egyesület Kandó Kálmánés Bláthy Ottó-díjjal ismerte el. Nagy örömmel tölt el, hogy sárospataki titkárságom alatt, 2000-ben Sárospatakon a „Bodrog-parti Athénben” sikerült Bláthy Ottónak a mellszobrát leleplezni. A szobor az ELMŰ-ÉMÁSZ székház előtti parkban található, és az idegenforgalomra tekintettel díszvilágítást is kapott. Hogyan tovább, milyen terveid vannak az elkövetkezendő nyugdíjas évekre? A sport szeretete meghatározó az életemben, rendszeresen járok úszni a családommal. Tagja vagyok a Sárospataki Asztalitenisz Csapatnak. Terveim szerint nyugdíjas napjaimban meghatározók maradnak a kirándulások a Kárpátok hegyvonulatain, a sportolás és az ulti kártyajáték, amelynek szövetsége 2005-ben SárospatakKőkapun alakult meg. Mondanál néhány szót a családodról? Feleségem, akivel 40 éve élek boldog házasságban, nyugdíjas tanítónő, pályafutása alatt tanítványaival szép sikereket ért el. A nagyobbik fiúnk környezetvédelmi mérnökként dolgozik, ikergyermekeim közül Kitti lányom a Corvinus Egyetemen, Attila fiam a Testnevelési Egyetemen fejezte be a mesterképzést a nyár folyamán. Zárásként szeretnék köszönetet mondani, hogy főiskolásként bekerülhettem a MEE-tagok nagy családjába, örülök, hogy ez életem egyik meghatározó része lett. Nagyon sokat tanultam és rendkívül sok kollégával kiváló emberi és szakmai kapcsoltba kerültem. Ezúton kívánok nekik és az egyesület valamennyi tagjának további eredményes munkát! Jakabfalvy Gyula

san, képeket láthattunk a folyó építkezésekről beruházásokról is. A több mint 8 000 munkavállalót foglalkoztató vállalat túl van a 10 milliomodik Otto-motor elkészítésén, s jelentős szerepet vállal a város és a régió életében. Később bevittek bennünket a gyártócsarnokba. Mindenki kapott egy fülhallgatót, amelyen hallgathattuk a vezető megjegyzéseit, s a kijelölt sárga csíkos útvonalon a kísérő után libasorban haladva bebarangoltuk a motorgyártás gyártósorát, az egymásra épülő technológiai elemeket. Testközelben tapasztalhattuk meg a legmodernebb technológiát és a motorgyártás precizitását és felfedezhettünk valamennyi részletet, amely egy motor vagy egy kész Audi TT mögött rejtőzik. Bemutatták a munkakörülményekkel kapcsolatos kérdéseket, az ebédlőtől a parkolási lehetőségig, illetve a gyár területén működő belső traffipax rendszerig. Átélhettük a már szinte túlzottan is tiszta, rendezett és automatizált gyártósornál, hogy mit rejt a „Haladás technikája“.

Nemes László, MEE Győri Szervezet, titkár

Ember és gép összhangban van.

IPAR NAPJAI 2013 – ahol ember és gép találkozik. 2013 májusában új üzleti lehetőségeket kínálva nyitja meg kapuit a MACH-TECH Nemzetközi gépgyártás-technológiai és hegesztéstechnikai szakkiállítás, valamint az INDUSTRIAUTOMATION Nemzetközi ipari automatizálási szakkiállítás a HUNGEXPO Budapesti Vásárközpontban. A kiállításegyüttes komplex megoldásokat kínál kis-, közép- és nagyvállalatok számára. Kiállítóinknak 2013. január 30-ig 7% kedvezményt adunk a helydíjakból! Bővebb információ:

www.mach-tech.hu www.industriautomation.hu

évfolyam. A magyar elektrotechnikai egyesület hivatalos lapja Alapítva: 1908

Recommend Documents