Összefoglalók 50 ELEKTROTECHNIKA

Összefoglalók Dr. Wolfgang Strassburg: Magyarország az úton vissza Európába A magyar gáz- és villamosenergia-ipar privatizációja sikeresen lezárult A magyar piacgazdasági átalakításra a magyar gáz- és villamosenergia(rész-)privatizációja röviddel 1995 vége előtl sikeresen lezárult. A cikk fő részei a következők: Kiindulási helyzet - - Stabilizációs politika — EU-támogatás — Külföldi közvetlen beruházások — RWR részvétele a magyar villamosenergia-ipar privatizációjában — A magyar villamosenergia-ipar korszerűsítése. Dr. Kádár Péter, Dr. Mergl Attila, Vashegyi György. Hrivnyák Gvula. Orlay Imre: Rövidtávú on-line terhelésbecslés az ÉMASZ KDSZ-ben A terhelésbecslés a villamosenergia-rendszer irányításában megvalósítandó egyik alapvető funkció. Feladata, hogy lehetőleg nagy pontossággal meghatározza a várható terhelést az erőmüvek, ill. a hálózati üzemvitel felkészítése érdekében. Jeten Összefoglaló a rövidtávú terhelésbecslés funkció megvalósítását ismerteti, az on-line adatok bázisán, a wattos terhelési igényre vonatkozóan. Csóka Gábor, Dombi József. Fazekas Zoltán: A terhelésprognosztizáció megoldása a DÉMÁSZ Rt.-nél A TPKO program a Délmagyarországi Áramszolgáltató Részvénytársaság számára fejlesztett terhelés-előrebecslést és optimális szerződéses értékek meghatározását biztosító rendszer. Az áramszolgáltató vállalatok egyik problémája, hogy ;i villamosenergia-szállító felé eló're le kell szerződniük egy bizonyos energia és teljesítmény értékre akkor, amikor a tényleges villamosenergia-fogyasztást és annak időbeli lefutását csak becsülni lehet. A kifejleszteti program — amely egy Microsoft Windows alkalmazása — e nagyfokú bizonytalanság kezelésében nyújt jelentős segitséget. Lehetőséget nyújt a szakértői tudás programba vitelére és segítségével optimalizálhatok a szerződésben lekötni kívánt villamos teljesítményértékek. A rendszer hozzájárul az energiagazdálkodási feladatokat ellátó szakemberek munkájának pontosabbá, könnyebbé tételéhez. Dehreczeni Gábor, Böszörményi Béla: A Hősök terc díszvilágítása, 1966 Magyarország 1996-ban ünnepelte a honfoglalás 1100. évfordulója! aMilleccntenáriuinot. Az ünnepségek egyik fénypontja a HŐsöktéri új díszvilágítás 1996. június 30-i ünnepélyes átadása volt. A téren áll a honfoglalás ezeréves évfordulója (1896) emlékére állított Milleniumi Emlékmű. A Milleniumi Emlékmű nemzeti jelkép, a magyar nép évezredes fennállását, nemzeti egységét jelképezi. A teret kétoldalt a Szépművészeti Múzeum és a Műcsarnok zárja. Az új díszvilágitásl a Millecentenáriumi évforduló tiszteletére az alapításának századik évfordulóját ünneplő GE Lighting TUNGSRAM Rt. ajándékozta a Budapest főváros lakosságainak és ezen keresztül a magyar nemzetnek,

Elmer György: Egyfázisú, állandó mágneses forgórészű, segédfázis nélküli szinkronmotor vizsgálata számítógépes szimulációval Az állandómágnes anyagok árának csökkenésével az egyfázisú, állandó mágnes forgórészt szinkronmotorok alkalmazása egyre nagyobb teret nyer, hiszen a lehelő legegyszerűbb felépítésű, és mérettartományában igen jó hatásfokú gép. Előnyei mellett azonban számos kellemetlen tulajdonsággal is rendelkezik, például felfutásának függése számos tényezőtől, megjósolhatatlan forgásiránya, valamint forgásának erős (100 Hz-es) lengése, ami igen zajossá teszi a motort. Az alkalmazási körülmények között megbízhatóan működő motor méretezését ma számos, egymástól kismértékben eltérő gép elkészítése és kipróbálása kíséri az optimális kivitel megtalálása érdekében. Ezt az anyag-, munka- és költségigényes eljárást célszerű helyettesíteni számítógépes szimulációval. A cikk mosógépekben alkalmazott, konkrét gép szimulációjáról, valamint az eredmények kísérleti tapasztalatokkal történő összehasonlításáról számol be. Molnár Károly: Szinuszos áram felvételű akkumulátortöltő berendezések A váltakozó feszültségű hálózatról működő akkumulátortöltő berendezések nagy teljesít niénylényezőjű energia fel vét cl ének biztosítása a legfontosabb követelmények közé tartozik. A cikkben a szerző összefoglalja a teljesítménytényezővel kapcsolatos fogalmakat, a szabványok szerinti követelményeket, ill. ismerteti egy — a feljesítményezőt növelő —- kapcsolási elrendezés, valamim egy - - a PowerQuattro Kft. által megvalósított - - akkumulátortöltő berendezés elvi felépítését, ill. működéséi.

50

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

Magyarország az úton vissza Európába A magyar gáz- és villamosenergia-ipar privatizációja sikeresen lezárult Dr. Wolfgang Strassburg Múlt évben alkalmam nyílt ebben a folyóiratban a nemet villamosenergia-ipar időszerű kérdéséről tájékoztatást adni 11]. Most a magyar piacgazdasági átalakításról fejlem ki néhány gondolatomat. Az optimizmusom, amelyen az akkori kifejtésem alapult, ma jogosabbnak tűnik mint valaha, figyelembe véve. hogy a magyar gáz- és villamosencrgia- (rész-)privatizációja röviddel 1995 vége előtt sikeresen zárult le, a magyar nagyfeszültségű hálózatot már ezelőtt októberben párhuzamosan kapcsolták a nyugat-európai UCPTE kapcsolási rendszerrel. Az ilyen valós sikerek a magyarok érthető vágyát, a lehető legkorábban az Európai Unió tagjává válást, egyre valószínűbbé teszi.

Kiindulási helyzet A magyarok békés úton nemcsak szabadságot és demokráciát, hanem a Közép-Európában betöltött történelmi-kulturális szerepüket is visszanyerték. Azóta az Európába való visszatérés, és ez mindenekelőtt az Európai Unió-tagság, a magyar politikai törekvésekben állandóvá vált. 1994. április l-jén kérvényezte meg Magyarország felvételét az EU-ba. Ezt megelőzendő, az 1993 júniusában Koppenhágában ülésező Európa Tanács a közép- és kelet-európai reformországok számára alapvetően kilátásba helyezte az EU-tagságot. Egy politikai és gazdasági kritériumokai tartalmazó jegyzék készült, amelynek segítségével mérhető a reformországok integrációs képessége. A belépés elengedhetetlen feltételeihez tartozik az „acquis communautaire", vagyis az Európai Szerződések tartalmának és céljainak korlátlan elfogadása, a gazdasági versenyképesség javítására tett lépések, valamint a demokratikus alap- és szabadságjogok garantálása, a nemzeti kisebbségek jogait is belecrlvc. Kétségtelenül ide tartozik egy olyan fellétel is, amelyre maguknak a reformországoknak nincs hcf'olyásuk. Az EU sikeres szervezeti reformjáról van szó, amely után megkezdődhetnének Magyarországnak az EU-ba lörlénő belépéséről szóló szerződési tárgyalások. Úgy tűnik, hogy a frankfurti újságírónak, Georg Paul Heftynek igaza van becslésével: „Magyarország, ha Isten és a politikusok is úgy akarják, az Európai Unió tagjává válik. Ez minőségileg valami teljesen újat jelent: a magyarok történelmük során először kapcsolódnak egy olyan szerződés szerinti sorsközösségbe, amely nemcsak közvetlen nyugati szomszédaikkal a németekkel, hanem a franciákkal, az angolokkal, a belgákkal, az olaszokkal és a spanyolokkal is összeköti őket — egy vágy, amely víziónak is merész volt, most megvalósul [2].

Dr. Wolfgang Stnissburg, az RWE Energie AG. Essen igazgatója, valamint a külföldi és politikai elemzés központjának vezetője Szakmai lektor Dr. Tena,tyán$zky Tibor

1997. 90. évfolyam 2. szám

Gazdasági, jogi és adminisztratív szempontból is sok erőfeszítésre van még szükség ahhoz, hogy Magyarország egy egyesüli Európához ne csak hozzátartozzon, de egy kiélezett versenyben jó megállja a helyét. Magyarország jövőbeni tagsága az Európai Unióban bizonyára nagy jelentőségű a magyar gazdaság energiagazdaság számára. Az ilyen kulcsfontosságú iparba történő beruházások a dolog természeténél fogva nagy horderejűek és hosszú lávra szólnak.

1. Stabilizációs politika A következetes piacgazdasági irányvonal, valamint a politikai reformtörekvések megtartása és folytatása esetén abból indulunk ki, hogy Magyarország az elsők között lesz a közép- és kelet-európai országok közül, amelynek sikerülhet az Európai Unióba bekerülni. Ezt a becslést világos ismérvek támasztják alá. Az állami kiadások leszorítása a legnagyobb prioritású, mint ahogy ezt az 1995 márciusában végrehajtott stabilizációs politika bizonyítja. 1996-tól lassan növekvő gazdasági fellendülés várható. 1994-ben a bruttó hazai termék (GDP) kereken 55%-áí adta a privát gazdaság. Az infláció mértéke 1997-ben 20% alá kell, hogy visszaszoruljon. A magyar forint korlátlanul konvertibilis. Néhány még fennálló, a tőkemozgásra vonatkozó korlátozás ellenére a belföldi vállalati nyereség korlátlanul és adózásmentesen hazautalható. Elsődlegesen megoldandó problémái jelent Magyarország még mindig nagy külföldi adóssága, amely 1995 vegén kereken 32 milliárd dollár volt. A mull év őszén elfogadott három éves, a beruházásokat ösztönző és a további privatizációi szolgáló programban egyértelműen kinyilvánította a kormány, hogy a gazdaságpolitika szigorú piacgazdasági útját folytatja, és törekszik a külföldi adósság csökkentésére. Ilyen feltételek mellett várható a magyar gazdaság növekedése az elkövetkezendő években. Nem hagyható azonban figyelmen kívül, hogy Magyarország beilleszkedési folyamata részben hatalmas szociális problémákat okoz. A magyar munkavállalók reáljövedelme 1995-ben 10%-ot csökkent, és számos társadalombiztosítási juttatás is eltűnt.

2. EU-támogatás Az EU támogatja a közép- és kelet-európai reformfolyamatot, és már tíz országgal kötött társulási megállapodást. Ezek a kereskedelmi korlátozások aszimmetrikus, fokozatos leépítésével számolnak a közép- és kelet-európai országok javára. Egy ennek megfelelő megállapodás már 1994. február 2. óla életben van. Időközben az EU-országok piacaira a magyar exportnak kereken 52%-a jut. Ez a EU-exportrészesedés a magyar bruttó

51

Villamos energia hazai termék 14%-ának felel meg. A mezőny messze legfontosabb kereskedelmi partnerc Németország, az exportrészesedés kereken 28%, az importrészesedés pedig kereken 23%. Ezek a számok a német-magyar szoros gazdasági együttműködést támasztják alá. A kereskedelmi korlátozások, ül. a fokozódó integráció által nyújtott támogatás az olyan országokban mint Magyarország, frissen visszaszerzett szuverenitásával többnek hat, mint egy egyszerű támogatás. Hangsúlyozottan szeretném kiemelni a szövetségi kormány és néhány német szövetségi tartomány 1995 őszén nyújtott milliárdos nagyságú hitelét, amelyet magyar részről a reformfolyamatok támogatásaként, valamint német részről a rendkívüli szolgálatok elismeréseként kaptak meg és fogadtak el a magyarok.

3. Külföldi közvetlen beruházások A külföldi tőke rendelkezésre bocsátása nemcsak a magyar reformfolyamat folytatása szempontjából döntő fontosságú. A hatalmas pénz- és beruházási eszközöket, amelyek a gazdasági rendszer lehetőleg gyors és sikeres átalakításához szükségesek, a reformországok aligha tudják saját erőből előteremteni. Hogy egyáltalán, és milyen mértékben sikerül a külföldi tőke mobilizálása, elsősorban természetesen a politikai és gazdasági keretfeltételektől, különösképp az elért piacgazdasági átszervezéstől függ. A következetes reform- és stabilitási politika ezért alapfeltétel. Az 1990-es. magyarországi nagy mértékű közvetlen külföldi beruházások a magyar gazdasági politikába veteti bi/almat tükrözik. Az 1990 és 1994 között a visegrádi országokra jutó kereken 11,6 milliárd dollárnyi külföldi közvetlen beruházásból Magyarországra 57%, azaz 6,6 milliárd jutott. Németország a külkereskedelemben is a legnagyobb külföldi partner a beruházásokat tekintve.

4. RWE részvétele a magyar villamosenergia-ipar privatizációjában A privatizáció lényegében két célt szolgál: egyrészről a privatizációból származó bevételeket a nagymértékű állami adósság lörleszlésére fordítják, és így pozitív makrogazdasági hatást kívánnak elérni; másrészről pedig az a cél, hogy az energiagazdaság szanálásához és modernizálásához szükséges magántőkét és know-how-t az országba juttassák. Az eladásból származó árbevételek nagyobbak voltak, mint azt a magyar állam várta volna. A tenderfeltételek segítségével olyan beruházókat sikerüli kiválasztani, akik a magyar energiaszolgáltatói vállalatok jövőbeli korszerűsítéséhez garanciául szolgálnak. Ajövő sikere természetesen attól függ, hogy a magyar állam kitart-e jogi ígéretei mellett, amelyek a tenderek keretein belül adottak voltak. Az RWE Energie AG (RWE Energie), Essen és az EnergieVersorgung Schwaben AG (Sváb Villamosművek Rt.), Stuttgart közösen részt vett a magyar helyi áramszolgáltatók és erőművek privatizációjában [2], A konzorcium az RWE Energie AG hangsúlyozott vezetésével (70%) két szakaszban szerzett, ill. szerez meg többségi részesedési a Budapesti Elektromos Műveknél (ELMŰ), az Észak-magyarországi Áramszolgáltatónál (ÉMÁSZ) és a MÁTRA Erőmű Rt.-nél. Az RWE Energie és az EVS konzoreiuma első lépésben az ELMŰ részesedések 46,15%-áí, az ÉMÁSZ részesedések 48,8%-át, valamint a MÁTRA részesedések 38,08%-át vette át. 1997 végéig minden

52

esetre fennáll a további részesedésekre vonatkozó elővételi jog, összesen a részvények 50%-ára + 1 szavazati jogra. A Budapesti Elektromos Művek Rt. a magyar áramszolgáltató vállalatok közül a 6 legnagyobb piacú vállalathoz tartozik. A vállalat 4.500 knr-cn kereken 1,3 millió ügyfelet lát el Budapest területén, továbbá 9 városban és 119 községben Budapest környékén. 1994-ben az összértékesítés 7,8 GWh volt. 1994-ben a forgalom 408,6 millió DM, amelyet 4265 munkatárssal teljesítettek. A saját tőke 638,7 millió DM, a lartozás 114,0 millió DM volt. Az Észak-magyarországi Áramszolgáltató Rt. 15 500 km -es területeken kb. 695 000 ügyfelel lát el 34 városban és 609 községben. Az összértékesítés 1994-ben 4.7 GWh volt. 1994ben 2930 munkatárssal 208,3 millió DM volt a forgalomból származó árbevétel. A tőkét 302,3 millió DM saját és 32,4 millió idegen tőke lelte ki. A MÁTRA Rl. erőműtársaság Visontán van 800 MW felszerelt kapacitással, és két külszíni műveléssel Visontán és Bükkábrányban. 1994-en 4739 munkavállalót foglalkoztatott acég. AMálraErőmű azegycllcn lignitet tüzelő erőmű Magyarországon. 1990 és 1994 között az átlagos kihasználtság 80%-os volt. A vállalati részesedések megszerzése az új cró'mű-kapacilások 2000 után esedékes építési jogával van összekötve. A magyar villamosenergia-gazdaságban meghirdetett tendereknek az összes versenyző közül legjobban az RWE Energie és az EVS konzorciuma felelt meg. így az a helyi áramszolgáltató vállalatok 40%-ához fér hozzá. Két helyi áramszolgáltató vállalatban is részesedik, valamint egy erőműben, amelyek Észak-Magyarországon találhatók, így a jövó'bcn ki lehet használni a közvetlen együttműködés nyújtotta lehetőségeket. Az ebben a térségben található barnaszenet hazai energiahordozóként a jövőben is használni lehet, ez egyben nagy szociálpolitikai jelentőségű. Az RWE Energie számára eddig ez a legnagyobb külföldi részvétel. Ez csak hangsúlyozza azt a jelentőséget, amelyet az RWE Energie Közép- és Kelet-Európának tulajdonít. A Magyarországon elért eredményeket az energiafogyasztók, a részesedő vállalatok és dolgozóik, valamint az egész magyar nemzetgazdaság érdekében sikerre kell vinni. Minden versenyképes nemzetgazdaság alapja egy biztos, méltányos árú energiaszolgáltatás, amelyre az európai integrációs folyamathoz van szükség. Az újonnan meghirdetendő, az MVM Rt. részesedésérc vonatkozó tender sok potenciális beruházó érdeklődését kelti majd fel — így az RWE Energie-ét is. Ki kell várni, hogy a Paksi Atomerőművel való szoros Összetartás megmarad-e, és hogy az MVM Rt. a jövőben tiszta hálózati társaságként vagy poolkéní (single buycrként: egyetlen vevőként) lép fel, esetlegesen fennmaradó termelési kapacitásával.

5. A magyar villamosenergia-ipar korszerűsítése A többségi tulajdonba került és kerülő érdekeltségi vállalatoknál megszerzett befolyás a külföldi beruházóknak nemcsak nagy esélyt jelent, de rájuk nagy felelősséget is ró. Az RWE Energie már hosszú évek óta együttműködik az ELMÚ-vel és az ÉMÁSZ-szal, s ez megkönnyíti a közös munka kezdetét. A jelenleg is fennálló kihívásokat azonban — amelyeket közösen kell leküzdeni — nem szabad lebecsülni. A magyar villamoscnergia-gazdaság (rész-)privalizációjával az addifí fennálló vertikális szerkezet horizontális szerkezetté ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia alakult át. Míg korábban az MVM Rt. a termeléssel és a szállítással foglalkozott, valamim a villamos energia elosztását társasági jogilag és gyakorlatilag befolyásolta, mosl már az MVM Rt. és a helyi áramszolgáltalók, valamint az MVM Rl.-lŐI részben értékesített erőművek egy igazi vásárló-eladó helyzetbe kerüllek. A jövőben egyre fontosabbá válik az, hogy a villamosenergia-ipar mindhárom szintjén — azaz a termelés, a s/állítás és az elosztás — egy fair, és a piaci helyzetnek megfelelő értékképzés jöhet, ill. jön-e létre. Végül pedig az Energiahivatal állal elismert, az árképzésre vonatkozó kritériumoknak kell eleget tenni. A jövőre nézve piacgazdasági szempontból ki van zárva, hogy a helyi ellátó az energiát az MVM Ri.-lől drágábban veszi meg, mint azt — részben közbenső finanszírozással — a fogyasztóknak eladja. Ez a különös helyzet részben azzal magyarázható, hogy az MVM Rt. az energiafogyasztás naponla történő fizetéséhez ragaszkodik, míg a helyi áramszolgáltatók a fogyasztóknak a számlát a fogyasztást követően legkorábban 40. napon tudják kiszámlázni. Az ezzel kapcsolatos finanszírozási költségek a helyi áramszolgáltatóknak hatalmas összegeket jelentenek. Emellett ki kell használni a megtakarítási lehetőségekéi. Felelőtlen lenne, és egyben a helytelen út. az ilyen tisztázó megbeszélések nélkül a magyar fogyasztókkal egyszerűen kifizettetni a "számlál,,. Éppen az energiafogyasztókkal szemben kell egy korszerű marketingkoncepciót alkalmazni, amely korábban az állami vállalatokkal szemben tanúsított elhárító magatartásából kimozdítja. A fizetési morál javulása leginkább ezáltal várható. Reményt keltőek ebben az értelemben azok a pozitív elvárások is. amelyekel az áramszolgáltatás vállalatainak munkatársai fűznek a privatizációhoz. A magyar energiafogyasztók, az áramszolgáltatásban dolgozó munkatársak, de állami intézmények is nagy figyelemmel kísérik a megkezdett privatizáció további fejlődését Magyaror-

szágon. Az RWB Energie és az EVS által az új szövetségi tartományokban szerzett tapasztalatok összegyűjtése nagyon hasznos lehet, amennyire azok átüllelhetők. A szükséges beleélés mellett a jövő sikere attól függ. hogy a szanálás és korszerűsítés nem könnyű problémáit sikerül-e fair módon, közösen legyőzni. A magyar vállalatokat a jövőben is elsősorban Magyarországról fogják irányítani. A jól képzeli helyi munkatársak és a különleges motiváció nagy'segítséget nyújt, ezt továbbképzéssel kell kiegészíteni. A versenyképes szerkezetek kialakítása a munkahelyek hosszú távú biztosítása érdekében a legmagasabb prioritást élvezi. Aszociális összcférhetŐség parancsolja az elkerülhetetlen hozzáigazításokat és változtatásokat. Az RWE Energie és az EVS már évtizedek óta együttműködik ezen a területen, és így széles körű tapasztalatokkal rendelkezik, amelyet know-how formájában visz be az együttműködésbe

Megalakult a Magyar Energia Hivatal helyi szervezete 1996. november 6-án 21 iovel megalakult a Magyar Energia Hivatal keretein belül működő. Magyar Elektrotechnikai Egyesüld Energia Hivatal Helyi Csoport elnevezésű helyi szervezet. Az új helyi szervezel a Hivatalban dolgozó egyesületi tagokból, továbbá olyan külső munkatársakból, akik az újszerű feladatok révén kerüllek kapcsolatba a Hivatallal, végül az 1995. év végén megszűnt Állami Energiafelügyelet helyi szervezetének a témák iránt továbbra is érdeklődő, aktív és nyugdíjas tagjaiból alakult meg. A Hivatal helyi szervezetének célkitűzései az alakuló ülésen elhangzott javaslatok alapján a következőkben foglalhatók össze: — A Magyar Energia Hivalal tevékenységének támogatása és szakmai népszerűsítése; — a/ elektrotechnika gyakorlata és fejlesztése általában és különös tekintettel a hazai viszonyokra; — az energetika tudományával és gyakorlatával foglalkozók közötti kapcsolatok építése; — a szakmai kultúra terjesztése, a hagyományok ápolása; — az oktatási, tanácsadási, képviseleti, szakértői és véleményezési tevékenység és ennek fejlesztése az, átalakuló gazdasági viszonyok között. Az új szervezet tevékenységét minden szakmai érdeklődő számára nyitottan, egyrészt a Hivatal saját munkaprogramja. másrészt a MEE-en belüli más társosztályokkal (Villamosenergia Szakosztály, Világítástechnikai Társaság stb.), valamint a villamosenergia-ipar egyéb területein tevékenykedő termé-

szettudományi egyesületekkel (ETE) együttműködve szándékozik végezni A helyi szervezete elnöke: Horváth J. Ferenc, titkára: Szabó Lás-Jó Zsolt.


Kitekintés A megbízható és kiszámítható keretfeltételek felkeltették a külföldi beruházók érdeklődését Magyarországon, hogy tőkével és know-how-val beszálljanak az ország áramszolgáltatásába, és szanálásában, valamint korszerűsítésben közreműködjenek. Nem marad más, minthogy azt reméljük és kívánjuk, hogy egy ilyen kulcsfontosságú iparban ez a nagy részvétel toló- és húzóerőt fejtsen ki az egész magyar nemzetgazdaságra, és így meggyorsítsa Magyarország belépését az EU-ba. A privatizáció Magyarországon választott formája bizonyára elősegíti a többi közép- és kelet-európai ország még meg nem tett lépését. Irodalom Dr. Woffgang Strassburg: A német villamosenergia-ipar válaszai az időszerű kihívásokra — Elektrotechnika 1996. (89) 8. sz. |2] G. P. Hef'ty: Magyarország szerepe — tegnap, ma és holnap az R. Olt (.g.): Der Riese erwacht. Ostcuropa nach 1989 c. könyvben; 1995, 82. old. [1]

Megalakult MEE-EN ERGO VILL szervezet Az ENERGOVILL-CSOPORT-nál megalakult az Elektrotechnikai Egyesület üzemi szervezete. A 21 tagból álló szervezet 1996. november 27-én tartotta alakuló közgyűlését, ahol megválasztották 3 íos vezetőségüket. Elnök: Barabás Imre, küldött: inolai István, titkár: Csaplár Gyula. Az 1988-ban 15 fővel alakult cég mára már több, mint 100 főt foglalkoztató, csaknem 1 milliárd forint forgalmat lebonyolító vállalatcsoporttá nőtte ki magát, amelynek 3 részvénytársaság és 2 kft. a tagja. Fő tevékenységei körük: villamos fővállalkozás, kábeles szabadvezeték hálózatok szerelése, távközlési hálózatok létesítése, installációs és technológiai villanyszerelés, közvilágítás létesítése és korszerűsítése, transzformátorállomások létesítése, energiatakarékos projektek szervezése és kivitelezés, villamos szakági tervezés, elosztóberendezések gyártása. A szervezet szeretne a gyártók és felhasználók közötti kapcsolatokat ápolni, megnövelni az információáramlást, hogy a legújabb hazai és nemzetközi eredményeket, technológiákat minél előbb a gyakorlatban alkalmazni és használni lehessen. Ennek érdekében szeretnék képviseltetni magukat az Egyesület szakosztályaiban és munkabizottságaiban, munkájukkal, lelkesedésükkel és szakértelmükkel támogatva azokat.

53

ABB a világ egyik legnagyobb fogyasztásmérő gyártója

Az Asea Brown Boveri Inc. a közelmúltbun megvásárolta a nagy múltra tekintő GEC Metering Nagy-Britannia legnagyobb háztartási és ipari fogyasztásmérő gyárát. Ezzel az ABB erősíteni kívánja jelenlétét a mérőórák piacán, és így a világ első három legjelentősebb villamos fogyasztásmérő gyártók egyikének nevezheti magát. Az új ABB cég az ABB Metering Systems Ltd. nevet kapta, Birmingham-tői északra, Stone városában 700 alkalmazottatfog lalkoztat. Az ABB megvásárolta az amerikai Westinghouse fogyasztásmérő részlegét. Az a tudás és sok éves tapasztalat, amivel ez a cég rendelkezett, párosulva az ABB értékeivel egy — most már bizonyítottan — karriersorozat elindítója volt. Amerikában az ABB robbanászszerű sikert aratott az elmúlt évek folyamán az elektronikus elven működő Alpha fogyasztásmérő családjával. Ezt a sikert elsősorban az alkalmazott új mérési elvnek és az IEC Alpha AEM 500 elektronikus ebből eredő, felhasználónál jelentkefogyasztásmérő ző gazdasági előnyeinek köszönheti. Az ANSI szabványokra épülő amerikai piac meghódítása után Ázsia és Európa került előtérbe, ahol az IEC és a DIN szabványok szerint átépített fogyasztásmérő kezd elterjedni. így az Egyesült Államok, Kanada, Brazília és Argentína után Ausztrália, India, Oroszország, Románia, Svédország és Németország is gyárt Alpha fogyasztásmérőt. Hogy ebből a sorból Magyarország se maradjon ki, 1997 során az ABB Energir révén hazánk is részt vesz ezen készülékek gyártásában, maximálisan kiszolgálva az itt felmerülő igényeket.

Egy- vagy kéttarifás, elektromechanikus, egyfázisú fogyasztásmérő

Egy- vagy kéttarifás, elektronikus háromfázisú fogyasztásmérő

A világszerte ismert General Electric Company GEC Metering cége megvásárlásával az ABB kiszélesítette a mérőkínálatát és így nem csak új fogyasztásmérő típusokat, hanem mérési rendszereket is ajánlhat az érdeklődők számára. Az egy- és kéttarifális bontásban is használható egy- és háromfázisú elektromechanikus mérők mellett egy- és kéttarifás elektronikus mérők, előrefizetó's mérők, valamint adatgyűjtő rendszerek és adatfeldolgozó szoftverek színesítik a termékpalettát. Ezzel a beruházással ABB jobban kiteraz jesztheti mérőeladását az IEC szabványokhoz igazodó országokban is. (X)

Eíőrefizetős „Smart Cacd" fogyasztásmérő

Kérdéseikre válaszol: Bujdosó János okl. vili. mérnök

54

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

Rövidtávú on-line terhelésbecslés az ÉMÁSZ KDSZ-ben Dr. Kádár Péter, Dr. Mergl K. Attila, Vashegyi György, Hrivnyák Gyula, Orlay Imre 1. A terhelésbecslési feladat A terhelésbecslés a villamosenergia-rendszer irányításában megvalósítandó egyik alapvető funkció. Feladata, hogy lehetőleg nagy pontossággal meghatározza a várható terhelést az erőművek, ill. a hálózati üzemvitel felkészítése érdekében. Jelen összefoglaló a rövidtávú terhelésbecslés funkció megvalósítását ismerteti, az on-line adatok bázisán, a wattos terhelési igényre vonatkozóan. A rövidtávú terhelésbecslés (néhány órára előre) az on-line EMS (Energy Management System) része, míg a középtávú becslést (néhány hét távlatában) az üzemelőkészítésre, a hosszútávú becslést (néhány év távlatában) a hálózat tervezéséhez használják. A rövidtávú becslés eredményeit közvetlenül fel lehet használni a DSM-bcn (Dcmand Side Management — pl. HFKV rendszer), az esetleges túlterhelés-előrejelzésben, lovábbá az áramszolgáltatók közt kialakulófélben levő energiabörzén is.

2. Terhelések az ÉMÁSZ hálózaton Az ÉMÁSZ Rt. a mintegy 800 MW átlagterhelés mellett 700 MW HFKV-be bevont, beépített fogyasztói kapacitással rendelkezik. A klasszikus „kctpúpú" napi terhelési görbe — köszönhelőcn a HFKV-nek — ma már igen lapos, a spontán Icrhelcsigcnytől messze áll [Simon, 1994, Etech"|. Az la ábrán egy hétnek a napi terhelési görbéit, rajzoltuk egymásra. Jól látható, hogy a görbék nemcsak abszolút értékben, hanem (rendben is különbözőek.

3. A pillanatnyi terhelést befolyásoló tényezőik A következőkben néhány, a terhelés nagyságát, jellegét befolyásoló szempontot említünk mcy;. 3.1. A hangfrekvenciás körvezérlés hatása (HFKV) A HFKV vezérlés és annak hatása között nem tisztázható analitikus összefüggés, csak közelítő modellezése lehetséges. Ezért a HFKV terhelcsrészt nem választottuk külön, azt spontán kapcsolódó terhelésnek számítjuk. Ez a megoldás állandó kapcsolási menetrendet feltételezve megfelelő, amely az időjárási viszonyokat is jól figyelembe veszi, inig menetrendváltozás esetén átmenetileg a becslési hiba növekedését okozza. 3.2. A terhelésbecslés regionális felbontása A becslést szélsőséges esetben egyes fogyasztókra is el lehet készíteni, míg más esetben az egész országra kiterjedően is. Az Dr. Kádár Péter, Dr. Mergl K. Attila DYNAdata Kft.; Vashegyi György KFKI MSZKI; Hrivnyák Gyula, Orlay Imre ÉMÁSZ Rt., a MEE tagjai Szakmai lektor: Varga László


aktuális becslés kiterjesztését annak felhasználása, ill. annak várhaló okozata határozza meg (pl. valamely vezeték túlterhelődése várható). Ennek megfelelően a becslés finomságának, felbontásának a felhasználáshoz kell igazodnia, ami az ÉMÁSZ területen általában nagyobb, mint egy alállomás, de nem biztos, hogy a teljes ÉMÁSZ ellátási területét magában foglalja. Az egyik legjelentősebb, állandó regionális különbséget okozó tényező az időjárás, a hőmérséklet-különbség. Ennek megfelelően célszerűnek látszik a TB-l úgy kialakítani, hogy lehetőség legyen az ÉMÁSZ részhálózatainak (régióinak) külön becslésére. Ennek tényleges kipróbálására a jövőben kerül sor. 3.3. Fogyasztási típusok Bár a terheléseket együttcsen becsüljük, mégis tisztában kell lennünk azokkal a terheléstípusokkal, amelyek az eredő terhelést alkotják. A következő csoportosítás nem általános érvényű, de az ÉMÁSZ esetében jól használható. • Egyedi ipari nagyfogyasztók. Erre a csoportra jellemző, hogy a fogyasztásuk viszonylag állandó, de lökésszerűen, és előre nehezen tervezhetően a fogyasztás több százalékos változását is okozhatják (pl. hengerműsor indítása). A fogyasztást jelentősen befolyásolhatják iparpolitikai döntések, sztrájkok. • Műszakváltásos fogyasztók. Ez a nagy ipari fogyasztás, ami a teljes fogyasztás több tíz százalékát teszi ki, alapvetően jól tervezhető. Jellemző rá a napi egy, esetleg több műszak, ill. az, hogy relatíve kis teljesítmények közel együttes bekapcsolása okozza a teljesítményigény-növekedést (pl. bányaüzem-felvonók). A fogyasztást jelentősen befolyásolhatják iparpolitikai döntések, sztrájkok. • Kommunális (lakossági) fogyasztók. A fogyasztás jelentős részét kitevő, hosszú távon egyenletesen növekvő része a lakossági fogyasztás. Erre jellemző a reggeli kis felfutás, ill. az esti csúcsigény. A fogyasztást jelentősen az időjárási körülmények befolyásolhatják. • Közüzemi fogy asztok. Ebbe a csoportba tartoznak alapvetően a közintézmények, hivatalok — egy műszakkal. A fogyasztás viszonylag független a napi politikától, jelentősen függhet viszont az időjárástól. E csoportok mindegyike tartalmazhat a HFKV hatáskörébe vont hőfejlesztő fogyasztókat is, amelyek a csoportok spontán menetrendjét nemigen befolyásolják.

4. A terhelésbecslésre alkalmazott módszerek A következőkben néhány, általunk fontosabbnak tekintett módszert emelünk ki a — kutatók állal publikált — szinte megszámlálhatatlan megoldásból. A részletesebben bemutatásra kerülő statisztikai idősor-analízisen, a regresszión és a neurális hálózatokon kívül itt csak megemlítjük a zajos jelek

55

Villamos energia prediktálására használatos Kalman-szűrűt [Park, T-PWRS. 1991], a prioritás-vektort [Rahman, T-PWRS. 1991], a korrelációs egyenleteket [Ba.su, T-PWRS, 1992] és a fuzzy logikát [Dash,ESAP, l993],UI.pe»WH'«ra,HP&ES, 1995] alkalmazó megoldásokat.

300 j | | | | | | M I 1 + 4 I t ) l-l I t - t 4-t t M M M I I I

hétfő — —keűd — - - szerda csütörtök — - péntek szombat vasárnap I I I I I I I I I t t M

üfftiór

a)

i i i i i i i i i i i i P l T i ' f n VM j ^ í i Vr *. ( i i - n » i ' M i 1't-tt i i 'm t

b)

t [félóra]

c) I. ábra. Terhelési görbék íi) egy hét napjainak; b) azonos napúké; c) igénynövekedések

56

4.1. Statisztikai idősor-analízis A '80-as evek elején az OVT rekonstrukciója során zárlhurkú. automatikus, számítógépes frekvencia- és cscreteljcsílményszabályozást és gazdaságos teherelosztást valósítottak meg [Bányai, 1982, Etech]. Ennek részeként született egy rendszer, amely a fogyasztás rövid idejű on-line becslését végezte el. A szerzők leírása szerint ez már bizonyos mértékig adapliv volt. Az akkor kidolgozott és a rendszerbe beépített, átlagoló becslési módszer több év adataira támaszkodó, statisztikai módszerekkel készített előrejelzéssel dolgozik, és ezt használja fel — a rendelkezésre álló mérési értékeken [Y(t)} kívül — a várható terhelés eló'rejelzéséhez. A statisztikai idősor-analízissel nyert táblázatot rendszerterhelési menetrendnek {M(f)J nevezték. Apredikciól megvalósító eljárást leíró egyenlet a következő: y(t+d\t) = M(t+d) + A(í) + C(t) e(í). ahol: y(t+d\t) rendszerterhelésnek d lépésre előre prediktátt értéke: M(t+d) a rendszerterhelés menetrendi értéke d lépésre előre; A(f) a menetrend (KGST csereteljesítmény) és a tényleges rendszerterhelés különbségének átlaga az utolsó 5 percben; C(f) határolódó szorzótényező (0 < C < I); £(/) Y(t) — y{t\t-d), azaz az eltérés az elmúlt 5 percben ténylegesen mért rendszerterhelés állaga és a prediktált érték közt. Az egyenlet utolsó tagja (kifejtve: C(t) [X(t) — y(t\t-d)]) tulajdonképpen egy pozitív visszacsatolás. Ezzel a prediklornál fennáll a belengés veszélye, amit csak megfelelő indítással és a C szorzó optimális megválasztásával vagy feltételekhez kötött aktualizálásával lehet elkerülni. Ez a C körülményes meghatározását és a futás során szigorú határolását követelte meg, ami ciklikus vizsgálatokat kíván. 4.2. Regresszió Egy másik, korábban sokszor alkalmazott megoldás a valószínűség-számítás köréből ismert regresszió. Ez gyakorlatilag egy determinisztikus összefüggés segítségével egy valószínűségi változó függését írja le egy másik valószínűségi változótól. Számításához elengedhetetlen a kél valószínűségi változó együttes eloszlásfüggvénye. Legegyszerűbb alakja a regresszió lineáris közelítése. A regresszióra alapozóit lerhclésbecslésnél korábbi adatok alapján meghatározható a terhelések eloszlása, és ismert az ezt befolyásoló időjárás is. A feladat tehát a (pl. másnapi) időjárás-előrejelzés alapján a terhelésértékek meghatározása. Ez óriási matematikai apparátus segítségével egy bonyolult eljárás, hiszen általában valamilyen optimalizáló eljárással is ki kell egészíteni. Ez a bonyolult eljárás ráadásul nem teszi lehetővé, hogy újabb változókat egyszerűen figyelembe vehessünk, ezzel javítva a hatékonyságot. Görög kutatók alkalmazták az autoregresszív átlagképzési kis szigetek szél/dízel-generátorainak ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia irányítására [Contwds, T-PWRS, 1991]. Közölt eredményeik azonban kicsit túlzónak tűnnek. Ugyanezt az eljárást alkalmazták kanadai \Mbamalu, T-PWRS, 1993), amerikai [Fan, T-PWRS, I994| és japán [Haida, T-PWRS, 1994] kutatók is. Ha a felügyelt villamos hálózat kiterjedése nagy, akkor egy ilyen rendszer igen nehezen képes a gyorsan változó időjárási adatokhoz alkalmazkodni [Higkley, 1993, CAiP). Ez már csak azért is így van, mert nem létezik semmilyen általánosan jól alkalmazható átfogó időjárás modell, annak ugyanis túl nagy a szabadságfoka, így csak rengeteg paraméterrel közelíthető. 4.3. Neurális hálózatok Leginkább az olyan feladatok megoldására alkalmas, amelyeknél nagy mennyiségű (korábbi) adat áll rendelkezésre; a kiménő- és bemenő adatok közt valamilyen összetett, ncmlináris összefüggés áll fenn. A neurális hálózatba nem kell a megoldási algoritmust be leprogramozni, azaz a kapcsolat leírásának (analitikus megoldásának) nem kell rendelkezésünkre állnia ahhoz, hogy a neurális hálózat felismerje és megtanulja ezt az összefüggést. E tulajdonságai miatt előszeretettel használják a tőzsdei árfolyamok és az időjárás előrejelzésére, képek zajszűrcsere, kézírás felismerésre stb. A villamosenergia-iparban elsősorban terhelésbecslésre, erőművi blokkok menetrendjének ütemezésére és védelmi kiértékelésre használják [Afergl, 1995, Etech]. A nemzetközi szakirodalom tanúsága szerint a terhelésbccslés feladatára az, 'Ermr Baekpropagation' hálók [Kádár, 1994, Elech] alkalmazhatók a legsikeresebben. Ezért mi is ezt a hálózattípust tartjuk szem előtt. A hálózatok alkalmazása hat fő lépésből áll. 4.3.1. Adatok Összegyűjtése A vizsgált jelenséget leíró és befolyásoló adatokból nagy mennyiséget kell összegyűjteni. Az adatoknak (mérésértékeknek) nem kell „sterilnek" lenniük. Zajos, a folyamatból nyert adatok is elfogadhatóak, hiszen a neurális hálózatok nagyon hibatűrők; képesek megtanulni, hogy a zajt elnyomják, és így annak kevés befolyása legyen a kimenetre. Sőt, bizonyos cselekben a tanítás során szándékosan szuperponálnak bizonyos zajt a bemenő adatokra, ezáltal megelőzhetik, hogy a neurális hálózat csak a tanítóhalmaz adatait memorizálja, és így növeljék a neurális hálózat általánosító képességét. Ez azt jelenti, hogy a neurális hálózat képes egy nem tanult bemenőminta esetén is helyes választ adni, az ehhez a mintához közel eső tanult esetek alapján. 4.3.2. Adatok normalizálása A szokásos normált értékek [-1; +1] intervallumba esnek. Erre azért van szükség, hogy az egyes neuronok ne kerüljenek túlzottan telítésbe, cs így ne veszítsék el érzékenységüket a bemenő adatok változására. A normalizálás mellett, a különböző értékek kódolására is érdemes odafigyelni. Noha ez megnöveli a bemenő adatok számát, de általában finomít is a megoldáson. (Pl. a 'hét-napja' [0; 6] adat kódolása lehet: egybemenetű .v/6. három bemenetű bináris, vagy akár hét tüyuetlen bemenet.)

1997.90. évfolyam 2. szám

4.3.3. Neurális hálózat architektúrájának kiválasztása A neurális hálózatok több rétegből álló hálózatok (2. ábra). Az azonos rétegben lévő neuronok nincsenek kapcsolatban, nem hatnak egymásra. Az első réteg a bemeneti, amelyik nem végez feldolgozást, hanem csak a bemenő jelek tárolására szolgál. Az utolsó réteg a kimeneti, amelyik a kívánt kimeneteket biztosítja. E két rétegbe foglalt neuronok számát a beme2. ábra. Egy többrétegű Backpropagalion háló nő-és kimenő jelek száma meghatározza. A kél réteg közt helyezkednek el az ún. rejtett rétegek, amelyek a bemenő és kimenőjelek közti komplex kapcsolatot leképezik, így jelenlétük alapvető fontosságú. Jelenleg nem ismert általános szabály a neurális hálózat felépítésének helyes megválasztására. Ez azt jelenti, nem lehet előre pontosan meghatározni, hogy hány rejtett rétegre van szükség, és hogy az egyes rétegek hány neuronból álljanak. Csak bizonyos ökölszabályok szűrődtek le az eddigi kísérletek tapasztalataiból. Ilyen például, hogy a tanulás során a négyrétegű (két rejtett rétegű) neurális hálózat hajlamosabb lokális minimumba ragadni, mint a háromrétegű. Mivel ez utóbbi tanítása általában gyorsabb is. ezért előszeretettel alkalmazzák. A neuronok számának növelésével exponenciálisan nő a tanítási idő, hiszen az egyes kapcsolatokat jellemző súlyok beállítása (iteratív kiszámítása) hatványozottan több időt vesz igénybe. Ezért alkalmaznak néha csak részlegesen összekötött neurális hálózatokat a teljesen összekötöttek helyett. Amegoldás egy lehetséges architektúráját mulatja a 3. ábra. Jól látható a bemenetek kódolása és a különböző információk kombinálása a rejlett rétegben. Mint látható, ez a hálózat is csak

Blas

.í. ábra. Egy Backpropagation háló alkalmazás terhelésbucslésie

57

Villamos energia részlegesen van összekötve, a különböző információk egymásra hálásának megfelelően. 4.3.4 A hálózat tanítása A neurális hálózat műveleti egységei, a neuronok a bemenetükre érkező súlyozott jeleket összegzik, és egy kimeneti függvény küzbejöltével továbbítják azokat a következő réteg felé. A kimeneti (transzfer) függvényként leggyakrabban valamilyen szigmoid függvényt alkalmaznak (4. ábra).

4. ábra. A neuron modell: szummátor + nemlincaritás

Az 'Error Backpropagation' hálóknál a tanítás felügyelt, azaz a neuráüs hálózatnak egyszerre mutatjuk a bemeneti jel vektort és a megkívánt kimeneteket. Az egyes neuronok közti kapcsolatokat súlyozó értékeket úgy módosítjuk, hogy a neurális hálózat által kiszámolt kimenetet összevetjük a megkívánt kimenettel, és az eltérést visszaszármaztatjuk ('back-propagalion ! ). A módosítás egy ún. tanulási mérték szerint történik, ami azt irányítja, hogy az egyes esetekben a súlyok mennyire változhatnak meg. A nagyobb tanulási mérték gyorsíthatja a tanulást, de divergenssé teheti a folyamatot. (A súlyokat nem beállítjuk, hanem folyton, oda-vissza nagy lépésekben változtatjuk.) Egy kisebb tanulási mérték biztosíthatja a jó eredményt, de ekkor a tanulás rengeteg időt igényel. A konvergencia-kritériumot, azaz hogy meddig kell a tanítást folytatni, a tervező határozza meg. A tanulás során a korábban összegyűjtött adatoknak csak a kisebb részét használjuk fel, de ezeket többször egymás után bemulatjuk a neurális hálózatnak. Vigyázni kell azonban a sorrendre, mert ha nem véletlenszerűen csináljuk, hanem mindig azonos sorrendben, akkor a neurális hálózat a sorrendet fogja megtanulni. Mint már korábban említettük, szokás az egyes mintákat véletlenszerű, kis zajjal is elrongálni, hogy növeljük a neurális hálózat általánosító képességét, hiszen biztosítjuk, hogy kétszer nem látja ugyanazt a mintát. 4.3.5. A neurális hálózat tesztelése A tanultak ellenőrzésére használjuk az Összegyűjtött adatok nagyobb részét. (Tesztelésre általában nem használjuk a tanítóhalmaz elemeit.) Ezekkel ellenőrizhetjük a neurális hálózat 58

működését. A pontosság mérésére a következő definíciókai használják: • a tényleges és becsült terhelés mindenkori különbségének előjeles integrálja; • a tényleges és becsült terhelés mindenkori különbség abszolút értékének integrálja; • a tényleges és becsült terhelés különbségének százalékos eltérése; • a tényleges és becsült terhelés különbség-négyzetek összege. Mint korábban már említettük, lehetséges a neurális hálózat túltanítása is. Ebben az esetben elveszti általánosító képességél, és csak a íanull mintákra emlékszik, ami egy valós alkalmazásban általában nem kielégítő. 4.3.6. Alternatív arcitektúra választása és újratanítás Az előzőekben nyert eredmények alapján dönthetünk úgy, hogy a kapott megoldás nem kielégítő — vagy egyszerűen csak egy még jobbal akarunk találni —, és ezért módosítunk a neurális hálózat felépítésén. Rejtett réteget adunk hozzá, a neuronok számát növeljük az egyes rétegekben, a neuronok közti kapcsolatokat módosítjuk stb., majd újrakezdjük a tanítási folyamatol. Legújabban az optimális struktúra kialakításához genetikus algoritmusokat használnak. Szokás az is, hogy a felépítés módosítása nélkül csak a neurális hálózat egyes paramétereit módosítjuk, és így kezdjük újra vagy folytatjuk (!) a tanílásl. Ez utóbbi eljárás azért lehet hasznos, mert például a tanulási mérték kezdetben nyugodtan lehet nagyobb, míg később egy kisebb mérték kedvezőbb. Ezt a módszert követve könnyebben eltalálható a neurális hálózat optimális tanílottsága is, a túllanííás előtti állapot. 4.4. Összefoglalás Egy igen jól kép/ell diszpécser saját tapasztalatai alapján képes a rövidtávú terhel esi gén y eket kb. 5%-os pontossággal megbecsülni, ha pontos időjárási- és rendszeradatok állnak rendelkezésre. Az alkalmazásra kerülő módszernek ezt felül kell múlnia! Arövidtávú terhelésbecslésrc alkalmazott korábbi analitikus megoldások — igen bonyolult matematikai apparátusuk ellenére is — ezt az értékel csak megközelíteni tudták. A pontatlanság legfőbb oka általában az időjárási adatok figyelembevételének nehézségeiből eredt. A gyors változások követése, és a rendszerek robosztussága ugyanis ellentmondó követelmények voltak. A neurális hálózatoknál az optimális architektúra kiválasztása nem triviális feladat, így az implementáció során iteratív lépésekkel kell kialakítani. Az általunk ismert adatok alapján azonban állíthatjuk, hogy a neurális hálózatok által szolgáltatott becslési adatok 2%-os pontosságot érnek cl.

5. A konkrét megoldás Az ÉMÁSZ Rt. új KDSZ-ének SCADA-EMS rendszerében rövidtávú TerhelésBecslési (TB) funkció is implementálásra került. A becslést egy háromrétegű, Quick Propagalion algoritmussal tanított neurális hálózat végzi. A működésnek két fő fázisa van: • a neurális hálózatot néhány hetente az elmúlt időszak adatai alapján, a legutóbbi lényleges terhelési értékek figyelembevételével „tanítjuk"; ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia • a hálózat félóránkénti automatikus indítással ÉMÁSZ összterhelésértéket becsül a következő 3 órára (6 félóra). A becslő algoritmus a VMS operációs rendszer alatt futó SCADA-EMS rendszer része, így az algoritmusnak mind bemeneti, mind kimeneti oldala a SCADA rendszerrel van kapcsolatban.

Az /. táblázatban a mind a tanításhoz, mind a becsléshez felhasznált, a SCADA-ból nyert archív és on-line mérések listáját látjuk. A rendszer állal figyelembe vett mérések száma, csatornaszáma, relatív súlya a hangolás során könnyen változtatható. Sor- Csatorszám na

min.

inax.

Leírás ÉMÁSZ aktuális összterhelés

1

1300

-1000,0

2000,0

2

1300

-500,0

1500,0

ÉMÁSZ félórás összterhelés

3

1300

-500,0

1500,0

ÉMÁSZ összterhelés (1 órával korábbi)

4

1300

-500,0

1500,0

EMASZ összterhelés {í nappal korábbi)

5

1300

-1000,0

6

1300

2000,0 -1000,0 2W0,0

ÉMÁSZ összterhelés (2 héttel korábbi)

7

13(10

-50.0

50,0

ÉMÁSZ összterhelés utolsó differenciája

1300

-50,0

50,0

EMASZ összterhelés utolsó előtti differenciája

800,0

ÉMÁSZ összterhelés egy órás átlaga

300,0

ÉMÁSZ osszterholcs (1 héttel korábbi)

9

13 (KI

10

0

0,0

100(1.0

Naptípus

il

0

0,0

1000,0

Évszaktípus

0,0

1000,0

12

0

13

1411

-30,0

45,0

Nógrádkövesdi átlaghőmréséklet

Félóra (1 —48)

14

1450

íO.O

45.0

Jászberényi átlaghőmérséklet

A becslés eredményét a SCADA megjelenítő grafikus képén vizsgálhatjuk. Az 5. ábra egy ilyen, a SCADA-ból kinyert terhelésbecslési képet mutat. A terhclésbceslési funkcióról hosszúlávú tapasztalataink még nincsenek. Már az első beállításokkal sikerült az l...l,5%os átlagos pontosságot elérni, amit a 6. ábra is mutat. Ezt alapvetően nem a terhelés abszolút értékének, hanem trendjének becslésével értük el. Ez az eredmény a nemzetközi szakirodalomban közölt adatokhoz képest is igen jónak mondható. Felmerül viszont a kérdés, hogy ez a nagyon jó eredmény vajon mekkora használati értékkel bír az üzemel irányító diszpécsei" számára. Úgy gondo)juk, hogy ez a pontosság jóval nagyobb, mint az üzemirányítási tapasztalatra alapozott szakértői becslés. Jelenlegi vizsgálataink viszont arra irányulnak, KÉPEHHYÜ I.. .'., l , 371 9b.e£.25.

ÉMriSZ o a S E t e l j u a i t n é n y nap] félórás Adatok

[MW] 510

543

566

568

490

443

423

1

6. ábra. 'Atlagterhelés — Átlaghőmérséklet összefüggés néhány nap adatai alapján

hogy lehet-e, ill. milyen tényezők figyelembevételével lehetne növelni a pontosságot. Elemezve a rendelkezésre álló adatokat a következő megállapításokat tehetjük: • A napi terhelési görbék jellegükben hasonlóak, de mind abszolút értékben, mind pedig a nap adott időpontjához tartozó trendjükben erősen különböznek (la-c ábrák). • A nagy ipari fogyasztók egysegteíjesítménye az összfogyasztás néhány százalékát is kiteheti, ezért — amennyiben ezek menetrendjét nem ismerjük — a becslési pontatlanság a közölt százaléknál nem lehet kisebb. • A napi 'Atlagterhelés — Átlaghőmérséklet1 összefüggése nem egyértelmű, azaz nem állítható, hogy kisebb hó'mérséklethez feltétlen nagyobb fogyasztás tartozik (6. ábra). Az együttes befolyásoló tényezők között az 1. táblázatban szereplő menynyiségek is ott vannak. A működő rendszer alapvetően nem napi átlaggal, hanem pillanatnyi értekekkel dolgozik. Az eddig elmondottakból is látni, hogy a terhelést befolyásoló tényezők közötti összefüggések igen nehezen meghatározhatók, ami a neurális hálózatos megközelítést indokolja. E megoldás továbbfejlesztéséhez a következő feladatokat kell még elvégezni: • Tovább kell folytatni az egyes mérések szignifikanciájának vizsgálatát, kiválasztani a későbbi terhelést jelentősen befolyásoló (előrejelző) méréseket. • Minél több archivált adaton kell a hálózatot tanítani. • Meg kell vizsgálni, hogy az ÉMÁSZ összterhclésél lehel-e mint régiók terhelésének Összegét becsülni.

Összefoglalás Összegezve elmondható, hogy az ÉMÁSZ-KDSZ EMS rendszerében sikeresen üzemel egy igen korszerű terhelésbecslő funkció. Az algoritmus hatékonyságának növelésére az ÉMÁSZ Rt. szakembereivel közösen vizsgálatokat végzünk. Ezek eredménye alapján — a program könnyű hangolhalóságál kihasználva —várható, hogy egy még pontosabb rendszer kerülhet üzembe. Az eddigi tapasztalatok szerint, a hálózat fogyasztói struktúrájának jellegéből adódóan,a becslés pontosságának elvi határát már megközelítettük. Irodalomjegyzék

nun uíixarolt: « 3 [tWJ

5. ábra. A lerhclésbeeslés eredményének grafikus megjelenítése a SC AD A-ban


Bányai I. el al.: Frekvencia- és cseretelj esítmény-szabályozás és gazdaságos lerheléselosztás az Országos Villamos Teherelosztó számítógéprendszerén Elektrotechnika, 75. évf., 2. sz„ 1982. február, pp. 63—68 D. C. Park el al.: Electric load forecasting using an artificial nemid network [EEETrans. on Power Systems, Vol. 6. No. 2, May 1991, pp. 442^449 J. H. Park. Y. M. Park. K. Y. Lee: Composite modeling for adaptive short-term load forecasting IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 6, No. 2, May 1991, pp. 450—457

59

Villamos energia Cantaxis, J. Kohouris: Short lenn scheduling in a wind/diesel autonómom cnergy systcm IEEETrans. on Power Systems, Vol. 6, No. 3, August 1991, pp. 1161 — 1167 S. Rühnuiu. (!. Slucsiiui: A priorityvector basecl lechniquc for load forecasting IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 6, No. 4, November 1991 pp. 1459—1465 S. N. Basti: Short term locaiized load prediction ÍEEE Trans. on Power Systems Voi. 7, No. I, February 1992, pp. 389—397 P. K. Dash el a!: Short lenn load forecasting using artifical neura! network with a fást learning algorithm Proceedings ot' tiie 4tli Symposium on Experi System Applications to Power Systems, Melbourne, AUS, January A—8, 1993, pp. 169—174 P.K. Dash, S. Dtixh, S. Ralinuin: A hybrid arlificia! neural nelwork-fnzzy expert syslem for shod lenn load forecasting Procceedings Ib ihe 4lh Symposium on Export System Applications to Power Systems, Melbourne, AUS, January 4—8, 1993, pp. 175—1980 G. A. N. Mbanmlu, M. E. El-Hawary: Load forecasting via suboplimal scasonal a u toregresi ve moiicls and iteratively reweightcd Icasl squares cslimation IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 8, No. !, February 1993, p. 343—348

D. D. Highley, T../. Hilmes: Load forecasting by ANN IEEE Computer Applications in Power, Vol. 6, No. 3, July 1993, pp. 10—15 DK Kádár P, Di. Kovács A.: Neurális hálózatok c's alkalmazásuk a villamosenergia-rendszerben Elektrotechnika, 87. évf., 4. 82., 1994. április, pp. 163—167 Simon Kálmán: A teljesítménygazdálkodás aktuális kérdései és lehetőségei az ÉMÁSZ Rt-nél Elektrotechnika, 87. évf., 8. sz.T 1994. augusztus, pp. 367—371 J. Y. Fan. J. D. McDonald: A real-time implementáljon of short-term load forecasting for distribution power systems IEEETrans. on Power Systems, Vol. 9, No. 2, may 1994, pp. 988—993 71 Haida, S. Muio: Regression based peak load forecasting using a transformation techniqoe IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 9, No. 4, November 1994, pp. 1788—1794 Mergl K. Attila: A Hopfield-háló vizsgálata védelmi kiértékelésre Elektrotechnika, 88. évf., 7. sz., 1995. július, pp. 346—350 D. K. Ranaweeiv. N. F. Hubele, G. G. Karady: Fuzzy logic for short term load forecasting Electric Power & Energy Systems, Vol., No., 1995.

Megalakult a Mérnöki Kamara

vízépítési, környezetvédelmi földmérő és térképészeti, erdészeti és faipari, mezőgazdasági, gépészeti, hő- és villamos energetikai, gázipari szakterületeken" írja elő tagozat szervezését. Az alakuló küldöttgyűlésen elfogadott alapszabály — legalább 50 fő kamarai tag kezdeményezésére — további szakmai tagozat alapítását is lehetővé teszi, és ezt a választmány jóváhagyásához köti. A felsorolásól is látható, hogy Egyesületünk tagjai számára nagyon szűk a választási (hő- és villamos energetikai) lehetőség. Ezért kamarai tagjaink újabb tagozat (elektrotechnikai) szervezését indítványozták. A szervezés részleteiről a legközelebbi lapszámban adunk tájékoztatást. Sipos Miklós

Január ! 1-én megalakulta Magyar Mérnöki Kamara. Elnöke dr. Hajtó Ödön a korábbi mérnök Egylet elnöke lett. A kamarának minden olyan képesített mérnök, ill. üzemmérnök lehel a tagja, aki büntetlen előéletű magyar állampolgár. Praxist folytató tervező és szakértő mérnökök számára kötelező jellegű a kamarai tagság. A Magyar Mérnöki Kamara 18 területi (megyék szerint kereseti) kamarából épül fel. Az országos kamara szakmai tagozatokat is szervez, ill. megalakulása után működtet. hl 1996. évi LVIII. törvény „legalább építési, tartószerkezeti, épületgépészeti, közlekedési, hírközlési, vízgazdálkodási,

CoiI Winding / Insulation & Electrical Manufacturing '97 Exhibition & Conference Berlin Messe, Berlin, Germany.

10thto12th June1997

Send for TREE1 entry tickets and details

CW/I/EME Inc - 2 Rosemary Road, Parkstone, Poole. Dorset BH12 3HB England

Tol: *44 (0) 1202-380661 or 1202-743906 Fax +44 (0) 1202-380661 or 1202-73601%

E-Mail, [email protected]

60

Ali responses receive 'FREE' copy of 'CoiI W ind ing/Insulation Buyer's Guide'

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

A terhelésprognosztizáció megoldása a DÉMÁSZ Rt.-nél Csóka Gábor, Dombi József, Fazekas Zoltán A gazdaság valamennyi területén fontos feladata a fogyasztói igények megismerése és ezek prognosztizációja. A villamosenergia-iparban e probléma hatványozottan jelentkezik, hiszen a villamos energiának — mint nem tárolható terméknek — mindig a pillanatnyi fogyasztói igénynek megfelelően kell rendelkezésre állnia. A prognosztizáció hiánya, vagy annak nem kellő pontosságú becslése, súlyos anyagi kihatásokkal jár, és nem csak az adott vállalat gazdasági helyzetét befolyásolja, hanem szélesebb értelemben elpazarolt energiaként jelenik meg a nemzetgazdaságban, egyben környezeti károkat is okozva. Az Önállóvá vált és napjainkban privatizált áramszolgáltató részvénytársaságok stratégiájában egyre hangsúlyozottabban szerepelnek az üzleti szempontok. A hatékony energia- és teljesítménygazdálkodási rendszerek kialakítása, fejlesztése ezeknek az üzleti szempontoknak az érvényesülését segíti elő. Az energia- és teljesítménygazdálkodási rendszernek része a szolgáltatói szintű igény minél pontosabb prognosztizációja. Az új villamos energetikai szabályozások, valamint a szállító (MVM Rt.) és az áramszolgáltatók között nagykereskedelmi szerződéses kapcsolatok érdekeltté teszik az áramszolgáltató társaságokat a várható fogyasztás minél pontosabb meghatározásában, mivel így jelentős költségmegtakarítást érhetnek el. A fogyasztói igényből származtatott szolgáltatói igény prognosztizációja nehéz feladat elé állította a DÉMASZ Rt. villamosenergia-vásárlással foglalkozó szakembereit, mivel a feladat megoldására semmilyen tapasztalatuk nem állt rendelkezésre. Két alapvető célt kellett, megvalósítani: 1. Képessé kellett válni a villamosenergia-vásárlás akár félórás bontású tetszőleges időtávú becslésére. 2. A becsült adatok alapján meg kellett határozni az optimális — a legkisebb vásárlási költséget eredményező — szerződéses értéket. Az időbeli folyamatok elemzésére és prognosztizációjára a statisztika idősoros modelljeit szokás használni (ARIMA, BoxJenkins eljárás). Ezek az eljárások azonban nem mindenben felelnek meg a kitűzött célnak, a következő okok miatt: — Az előrebecslés során az idősoros modellek a hirtelen változásokra késve reagálnak, hacsak valami periodicitás ilyen változásokat nem indukál. Csóka Gábor a DÉMÁSZ lít, közgazdasági szakokleveles energiagazdálkodási üzemmérnöke Fazekas Zoltán a DÉMÁSZ Rt. energiagazdálkodási üzemmérnöke Dombi József a matematika tudományok kandidátusa, a József Attila Tudomány Egyetem informatikai Tanszékcsoport docense, a Cygron Kutatásfejlesztő KA. tudományos vezetője. A MRF tagjai Szakmai lektor: Varga László


—Az átlagos eltérést csökkentik ugyan, de nem érzékenyek a kiugró rendellenes értékek becslésére, holott ezek határozzák meg döntően a villamosenergia-vásárlás területén az árat. —A statisztikai módszereknél bizonyos esetekben a szakértők jobb előrejelzést tudnak adni saját tapasztalataikra hagyatkozva. Például különleges események bekövetkezésének hatását szakértők képesek pontosan megbecsülni. A szakértői tudás alkalmazása azonban a statisztikai modellben problémákat vet fel, ugyanis az alkalmazott modellek külső tudás bevitelére alapvetőn nincsenek felkészítve. —A modellnek olyannak kell lennie, hogy annak ki- és bemenő paraméterei a szakértő számára az eljárás során mindenkor értelmezhetők maradjanak. Úgy is fogalmazhatnánk, hogy a matematikai és technikai paramétereknek a végeredményben nem szabad szerepet játszaniuk. A mindezeket figyelembe véve, továbbá a rendelkezésre álló adatbázis konkrét vizsgálatát elvégezve világossá vált, hogy tisztán statisztikai módszerek és „megérzéseink" segítségével nem lehet jó, megbízható becslést adni a következő hónap félórás várható adataira, és az optimális lekötési teljesítmények meghatározására. Egy olyan rendszert képzeltünk el, amely a jelenleg ismert statisztikai eljárásoknál pontosabb eredményt ad, lehetőséget nyújt a szakértői tudás és ismeret rendszerbe vitelére, tehetővé teszi az un. ,,eseti változások" kezelését (pl. jelentős nagyfogyasztó belépése, HKV időprogramok változása... stb.), a kiugró értékekre érzékeny, és könnyű, gyors munkavégzést tesz lehetővé. A projektben a DÉMASZ szakemberei, a szegedi egyetem kutatói és a megvalósításban fázisában a Cygron programozói vettek részt. Elkészült a Terhelés Prognosztizáló és Költség Optimalizáló (TPKO) szoftver, amely olyan eljárásokkal becsüli meg a várható igényeket, amelyeket ilyen formában még nem alkalmaztak. Meg kell említeni Varga László és Tihanyi Zoltán ilyen irányú munkásságát, akik 1995-ben Neural Networks — Producing Depedable Systems szekcióban az Angliában tartott ERA konferencián egy rövid- és hosszú távú előrejelző rendszert ismertettek. Az általuk alkalmazott rendszer az Electronic Data Systems által kidolgozott az ADEPT (Advenced Demand Prediction Tool) volt. Az általuk használt becslési eljárás a TPKO-hoz hasonlóan neurális hálózattal dolgozik. azonban a két rendszer között lényeges különbségek vannak. A neurális hálózatokkal való tanulás, bár egyes eljárásainak elvei már évtizedekkel korábban megfogalmazódtak, csak a kilencvenes években terjed el. A robbanásszerű fejlődés oka, hogy a számitógépes fejlődés jelenleg ért el olyan szintet, ami

61

Villamos energia megvalósításukat már lehetővé teszi. Ezek az eljárások matematikai szempontból szinte olyan kidolgozottsági szintet értek el, mint a statisztikai módszerek, és alkalmazásuk is olyan sokrétűvé vált, mint a valószínűség-számításé. A neuronhálózat tehát — korunk matematikájának igen fontos eredménye — a z emberi agy számítógépes szimulációja olyan értelemben, hogy bemutatott (betanított) minták alapján képes összefüggések felismerésére, és ezekből általánosításra, vagyis új, eddig még nem látott mintákból is helyes következtetéseket képes levonni. A modern matematika és számítástechnika új területe a fuzzy halmazok elméletének széles körű térhódítása. Ennek az irányzatnak fő célkitűzését úgy fogalmazhatnánk meg, hogy a humán fogalmak formális matematikai kezelését lehetővé tevő eljárások gyűjteménye. A TPICO e két paradigmát összekapcsolva alkalmazza, és további egyedi megoldásokat is bevezet (a leglényegesebbek egyike az, hogy nem magát a hibát tanítjuk, hanem a várható érték hibáját, ill. a tanulási anyagot lehetőleg monoton részekre bontjuk). Az algoritmus részletes ismertetése azonban a rendelkezésre álló keretet messze meghaladná, és nem e cikk feladata. Összefoglalva: a TPKO rendszerben a villamosenergia-forgalom félóránkénti értékének becslését flizzy értékelésen alapuló, ún. „backpropagation" típusú neuronhálózat valósítja meg. Matematikai modellezéssel elemzések készültek az előző évek rendelkezésre álló adataiból, így kiszűrhetők voltak a fogyasztási befolyásoló paraméterek: —az időjárási adatok (hőmérséklet, az égbolt fedettsége, szélerősség, a csapadék mennyisége); — a nap típusa (hétköznap, hétvége, ünnep) és — az évszak. A befolyásoló tényezők meghatározása után került sor a neuronhálózat első betanítására. Mivel a neuronhálózat automatikusan felismeri az összefüggéseket, nem volt szükség a paraméterek hatásmechanizmusának vizsgálatára. A feladat második része a neuronhálózatról kapott prognosztizált fogyasztások alapján — a megadott szerződéskötési feltételeknek megfelelő — havi optimális szerződéskötési szintek megállapítása. Megjegyezzük, hogy ilyen irányú optimalizálási eljárás teljesen egyedülállónak mondható, mivel az empirikus adatokból való előre becslés numerikus adataival dolgozik, és matematikai értelemben nem is áll elő a függvény analitikus formában. Ezt egy nemlineáris optimalizáló algoritmus végzi, amely a prognosztizált teljesítmény-görbékhez zónánként kiszámítja az optimális szerződési teljesítmény szint eket. Az algoritmus univerzális abban az értelemben, hogy célfüggvénye a szerződéskötési feltételek változása, vagy egyedi igények szerint rugalmasan módosítható. Jelenleg két optiinalizációs elv került beépítésre a rendszerbe. Az adatbázis alapjául a DÉMÁSZ területét jól lefedő telemechanikai rendszer által évek óta gyűjtött terhelési adatok, ill. az új elszámolási rendszer adathalmaza szolgált. A rendszer adatfeltöltéséhez a saját terhelési adatainkon kívül felhasználtuk az Országos Meteorológiai Szolgálat térségünkre vonatkozó adatait, és az 1996. évre a prognosztizáció során igénybe vesszük a Szolgálat hosszú távú előrejelzéseit is. Bár ezek megbízhatóságának függvénye az eljárás eredménye, a rendszer robosztussága miatt az optimalitás megmarad, amit a tapasztalataink is alátámasztanak. 62

A program tesztelési időszaka lezárult. Az ellenőrzés és finomítás úgy történt, hogy a tárgyhavi adatok betanítása előtt az adott hónapra becslést végeztünk, majd ezt hasonlítottuk a már ténylegesen rendelkezésünkre álló félórás teljesítményadatokkal. Használhatóságát bizonyítja, hogy a korszerű statisztikai módszerekkel párhuzamosan történő becsléshez képest az átlagos hiba jelentős mértékben (5,1%-ról 3,6%-ra) csökkent. Az összehasonlítást eredményszinten végeztük, ugyanis a projekt árát jelentősen növelte volna, ha a feladatot ugyanazon feltételekkel statisztikai alapon is megvalósítjuk. Egy-egy nap összehasonlítása az /. ábrán látható, ahol egy hétköznapi, ill. egy hétvégi tényleges terhelés lefutás, valamint ezeknek a TPKO által, és a statisztikai módszerek alapján történt prognosztizációja látható.

TPKO PROGN. MÉRT ÉRTEKEK STATISZTIKAI IDŐSOR ALAPÚ PROŰN

1 3

5

7

/. ábra. DÉMÁSZ Rt. napi terhelési görbe {19%. 02. 07. és 1996.02, 11.)

A becsült és a tényleges lefutási görbék hasonlatossága a neuronhálózat „tudását" bizonyítja. Az eltérések az adott félórára jellemző, előre pontosan nehezen becsülhető időjárási viszonyok alakulásából adódtak. A diagramból kitűnik a megszokottnál jóval hidegebb tél hatása. Ezért történt a kismértékű alulbecslés, amely a hagyományos becslésnél is jól látható. A tényadatokból való százalékos eltérést a 2. ábrán eloszlási diagramban ábrázoltuk. Ebből az is látható, hogy a pozitív és negatív hibák jól kiegyenlítik egymást, így a végső cél: a lekötési optimumszint meghatározása szempontjából igen jó, - 1... 1,5% körüli hibát tartalmazó — eredményt kapunk.

-;-: 2. ábra. A lény és a becsüli adatok közötti %-os eltérések eloszlása 1996. februárban (1392 félórára vonatkoztatva)

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia A TPKO az energiaszektor valamennyi területén alkalmazható eljárásokat tartalmaz, tehát minimális testre szabást követően pl. gázfogyasztás előrejelzésére is használható. Sőt, a bemeneti adatstruktúrák, és az egyes elemek egymásra hatásának vizsgálatával a neuronhálózat használható a gazdaság minden olyan területén, ahol megfelelő mennyiségű múltbeli adat áll rendelkezésre, és ezek felhasználásával kívánnak a jövőre vonatkozó döntés-előkészítést végrehajtani. A sikeres megvalósításért köszönetet kell mondanunk Somlai Norbertnek, a Cygron Kutatás-fejlesztő Kft. vezető programozójának, és a projektért felelős, egyben a feladatot legnagyobb részben megoldó Balogh Györgynek. Irodalom jegyzék Konferencia-előadások J. Dombi: Mathemaiical foundation forconstruclingincomparability measures. XIII Word Congress 011 Operational Research, 1FORS 93, Lisbon, 12—16. July 1993. J. Dombi: Data visualizatioii ín decision support models. Helsinki School of Economícs and Business Administration, 6. May 1994. J. Dombi: Towardsto a unitied theory of fuzzy sets. Lappenrenta University of Finland, 27. May 1994. J. Dombi: Determinatioii of weights with fmding cubical and spherical center of a Polyhedron, EURO XIII. Glasgow, 19—22. 1994.


J. Dombi: Data visualization, decision support and comparibility measures, Xllth. International conference on Multipie Criteria decision making, Hagen, Germany, 19—23. 1995. ./. Dombi: Evaluation theory, XlVth Triennal Conference of the International Federation of Operational Research Socialies (IFORS), Vancouver, B. C. Canada. 8—12. July 1996. J. Dombi: Evaluation theory. A generál framework for solving fuzzy problems. International Panel Conference on Soft and Inlelhgenl Computing, Budapest, Hungary, 7—10. October 1996. L. Varga. Z. Tihanyi: Médium and short term electric load forecasting using artificial neural networks. ERA Conference on Neural Networks, 1995. Cikkek Dombi. J.. Porkoláb. /..; Measures of fuzziness. Annales Univ. Sci. Budapest., Sect.Comp. 12,69—78, 1991. Solymosl, T., Dombi. J.: Fitting functions to dala with error bounds: Fuzzy regression with ERRGO Operations research 1990, Fuzzy regression analysis (ed. Kacprzyk,./., Fedrizzi, M.). Omnitech Press, 1992. Dombi../., Lencsés. Gy.: On (he Boolean slructure of fuzzy logicai systems: a counter example, Acta Cybernetica 10/4, 317—322, Szeged, 1992. Dombi J.. Vincze, N.: Universal eharacterization of nontransiiive preferences. Mathematical Social Sciences, 27, 91-104 (1994). Dombi, J.: General framework for the ulilily-bascd and outranking methods, Fuzzy logic and soft computing ed by B. Bouchon-Meunier, R. R. Yager and L. A. Zadeh7 published by Work Scientific 202—208. 1995. Varga L: Heti és havi villamosenergia-igények előrejelzése idősor-modellek alkalmazásával. MVM Rt. Közleményei. 1994/5--6. szám.

63

Doktori dolgozatok Megvédett egyetemi doktori disszertációk Az egyetemi továbbképzés egyik kiemelkedő eredménye a doktori értekezések és azok nyilvános védése. Folyóiratunkban ezek eredményéről folyamatosan beszámolunk.

Korondi Péter: Szünetmentes áramforrások csúszómód (sliding mode) szabályozása (1995) A dolgozat szünetmentes áramforrások egy- és háromfázisú inverlerének szabályozástechnikai kérdéseivel foglalkozik. Alapvetően két célt tűzött maga elé: egyrészt a csúszómód szabályozás elmeletének alkalmazását a teljcsítményelektronika, azon belül a szünetmentes áramellátás területén; másrészt egy új szabályozási algoritmus kidolgozását az aszimmetrikusan terhelt háromfázisú inverterek számára. A dolgozat egymást kiegészítő szemléletes geometriai megfontolások és egzakt matematikai eszközük segítségével elemzi az egy- és a háromfázisú inverter szabályozókörének működését. Állításait számítógépes szimulációval és kísérleti berendezésen végzett mérésekkel támasztja alá. Általánosan felírja olyan zárt szabályozási körre a csúszómód stabilitásának feltételét, amelyhez hasonló típusú szabályozási körök a teljesít ményelektronikában gyakran fordulnak elő. Ezeket az általános elveket alkalmazza az egyfázisú inverter működési fellételének nieghátárazására. Kapcsolatot teremt a feszültség-nullaátmenct lefolyása és a kimeneti feszültség torzítása között. Kidolgoz egy új kapcsolási stratégiái, amelyei kiegészít a zérus sorrendű tag kompenzálásával, és így alkalmassá tesz az aszimmetrikusan terhelt háromfázisú inverter szabályozására. Kimulatja, hogy a tűrési sávos szabályozás a csúszómód szabályozás egy speciális esetének közelítéseként fogható lel.

Tóth Zsolt: Nyomottvizes energiatermelő atomreaktorok szabályozása, különös tekintettel a V213M típusra (1995) Magyarország erőműveinek a nyugat-európai egyesített villamosenergia-rendszerhez való tervezett csatlakozás miatt —részt kell venniük a primer hálózati frekvenciaszabályozásban. Ez vonatkozik az eddig bázisüzemben működtetett egyetlen atomerőműre is. amelynek blokkjait emiatt teljesítményszabályozóval kell ellátni. A V213M reaktorok elavult szabályozóberendezései nem teszik lehetővé gazdaságos és megfelelő dinamikai tulajdonságú szabályozási mód alkalmazását. Hasonló reaktorokhoz eddig nem dolgoztak ki új szabályozási koncepciót. A szerző dolgozatában áttekinti a legnagyobb atomerőinű-gyártók állal alkalmazói! reaklorszabályozási koncepciókat. Ezután összehasonlítja a korszerű biztonsági elvek szerint megvalósult reaktorirányító rendszereket a V213M hasonló rendszereivel, javaslatokat téve ez utóbbi strukturális átalakítására. Ebben az új környezetbe kerül a reaktorszabályozó berendezés, meghatározva részben új funkcióját. A dolgozatban a szerző egy, az eddigiektől meglehetősen eltérő szabályozási stratégiát vizsgál. Módszere a számítógépes szimulációs futtatások eredményeinek összehasonlítása. Ebből a célból a szerző elkészítette a régi és az új szabályozási stratégia szerint működő szabályozó számítógépes modelljeit. Ezekkel, valamim a szabályozott szakasz, azaz a reaktor modelljével együttesen az egyes kapcsolásokat zárthurkú vizsgálatoknak veti alá. A vizsgálatok eredményeképpen bebizonyosodik az újfajta szabályozási stratégia és az ún. kombinált szabályozási mód alkalmazhatósága a V213M típusú reaktorok esetében. Az irodalomból megismert megoldások és az elvégzed kísérletek eredményei alapján a szerző javaslatot tesz a V213M reaktorokon alkalmazható teljesen új szabályozási koncepcióra és stratégi-

64

ára. Ezek bevezetése előtt még sok számítást és kísérletei kell elvégezni, elsősorban a reaktor és az egyéb szerkezeti elemek gépészeli alkalmasságának bizonyítására. A javasolt szabályozási eljárás alkalmazása cselén a VVER440 atomerőművi blokkok hatásfoka javulhat, terheléskövető képességük javulhat. Mindezek mellctl a szerkezeti elemek terhelése csökkenhet, élettartamuk meghosszabbodhat.

Halász Péter: Ipari szabályozások egy tervezőrendszere és ember/gép kapcsolata MS Windows operációs rendszer alatt (1995) A munka célja olyan módszerek, algoritmusok ismertetése, amelyek alkalmazhatók ipari és oktatási szempontokat egyaránt figyelembe vevő szabályozástechnikai tervezőrendszerben. Fontos, hogy a rendszer olyan legyen, amely a korszerű követelményeknek megfelel mind a felhasználói felület, mind a szolgáltatások sokfélesége szempontjából, ugyanakkor képes megszabadulni azoktól a kellemetlen problémáktól, amelyet a „gyári" szoftverek rugalmatlanságajelent. A tervezőrendszer a napjainkban már egyre inkább hozzáférhető rendszerekkel ellentétben (amelyek szinte kizárólag a digitális szimuláció elve alapján működnek) analízis jellegű vizsgálatokat végez, ezzel egyaránt lehetővé téve az idő- és frekvenciatartománybeli vizsgálatot, ill. a frekvenciatartománybeli tervezést. A szerző áttekintést ad néhány jelenleg hozzáférhető rendszerről, valamint ismerteti azok legfőbb jellemzőit. A módszerek ismertetése során nagy hangsúlyt fektet a hatékonyságra, valamint a gyakorlati, digitális számítógépen történő megvalósíthatóságra. Ismerteti a munka során keletkezett megvalósítások tanulságait, valamint korrekcióit. Részletesen ismerteti a megvalósítás során realizálandó felhasználói felület, valamint különböző szabályozótervezési módszereket. Bemutatja a különböző alkalmazási lehetőségeket is. A szerző legfontosabb saját eredményének magát a rendszer létrehozását tekinti, ezen belül azokat a módszereket, amelyeket a hozzáférhető rendszerek nem képesek megfelelően kezelni. Ilyenek például a Bodc-diagramnál a fázismenet ciklikusságának problematikája, valamint a szabályozó zárt alakban történő méretezéséhez segítséget nyújtó, a vágási körfrekvenciát előállító egyenlet felírása.

Takács György: Nagynyomású nátriumlámpák alkalmazástechnikája (1995) A dolgozatban a szerző saját vizsgálati eredményeire alapozva: — nagy kiierjedésű külső és belső terek világítására ajánlja a nagynyomású nátriumlámpákat; — megállapítja, hogy a nagynyomású nátriumlámpák jól szabályozhatók; — javasolja a tervezési tényező 1,2... 1,1-szerese csökkentését; — javasolja a megcsapolásos előtétek alkalmazását; — megállapítja, hogy a nagynyomású nátriumlámpák színe a közlekedési jelzőfényekel csak kivételesen zavarja, erre az esetre pedig megoldást javasol; — az üzemeltetés optimalizálására módszert ad a nagynyomású nátriumlámpák állapotának az égésfeszültscgbó'l történő megállapítására; — megállapítja, hogy környezetvédelmi szempontból is előnyös a nagynyomású nátriumlámpák alkalmazása. Ismerteti a nagynyomású nátriumlámpák alkalmazásának elősegítése érdekében az általa kifejlesztett eszközöket: — fényáram-szabályozókat, — a világítási áramköri hibát meghatározó célműszert, — az automatikus világításvezérlő-központot, — a referencia-előtétekei, az energiatakarékos előtéteket, — a szabadtéri világítási laboratóriumot.

ELEKTROTECHNIKA

Világítástechnika

A Hősök tere díszvilágítása, 1996 Debreczeni Gábor, Böszörményi Béla

„A szülőföld nemcsak kenyérrel és borra! táplál minket, hanem eszmékkel, érzelmekkel és hittel is. " (Anatole Francé) Ez az eszme minden nép számára más. Nekünk, magyaroknak az egyik ilyen eszme a Hősök tere, közepén a Millenniumi Emlékművel. Az emlékmű jelkép, a magyarság c/.crszáz éves fennállásai, nemzeti együvé tartozását jelenti (/. ábra).

J. ábnt. Millenniumi Emlékmű nappali fényben

Nézzük végig együtt a Millenniumi Emlékmű eszméjét, tekintsük át, hogy alakult építéstörténete és világításának története a kezdetektől máig.

A Millenniumi Emlékmű története A magyar és társult törzsek szövetsége, Árpád fejedelem vezetése alatt a IX. század végén fokozatosan meghódította a Kárpát-medencét. Amíg szerte a világon birodalmak omlottak össze, országok és népek tűntek el a történelem süllyesztőjében, néha szinte nyomot sem hagyva maguk után, addig ez a maroknyi nép fennmaradt, s idén már a honfoglalás 1100. évfordulóját ünnepeljük. Az 1881. évben a főváros közgyűlése azzal a kéréssel fordult az országgyűléshez, hogy a honfoglalás ezredik évfordulójára állítsanak fel egy emlékművet, amely méltóan megörökítené a

Előadás az 1996. évi Világítástechnikai Konferencián Debrecieni Gábor okl. gépészmérnök, a GE TUNGSRAM Világítástechnikai Állomás vezetője, a MBE tagja Böszörményi Béla okl. villamosmérnök, GE TUNGSRAM Fényrendszer Iroda, a MEE tagja Szakmai lektor: Haitser Imre


magyarság történelmi múltját és a honfoglalást az utókor számára. Az ügyet kissé hátráltatta, hogy az Akadémia évekig nem tett elegei a hivatalos felkérésnek, miszerint „eszközölje a magyarok bejövetele és az államalapítás pontos dátumát". Végül is 1892-ben törvénybe iktatták, hogy a honfoglalás 895-ben történt. A törvényt alig egy év múlva módosítani kellett a ma ismeri 1896-ra. Nem azért, mert új történeti fejlemények merültek fel, hanem a tervezett ünnepségek megfelelő előkészítésére bizonyult kevésnek az idő. Szintén az idő rövidségével magyarázták, hogy nem írtak ki nyilvános pályázatot az építmény építészeti kialakítására, hanem megbízták vele Schickedanz Albert műépítészt, a szobrok elkészítését pedig Zala György szobrászművésznél rendelték meg. A megbízott alkotók persze korántsem kaptak szabad kezet, az emlékmű ugyanis nemzeti üggyé lett. Mind a helyszín, mind az eredeti tervek több változtatás után nyerték el végleges formájukat, amelyet a következőkben ismertetünk. A félkör alakú, két részre osztott oszlopcsarnok — amely 85 m széles és 25 m mély —, mint valami hatalmas diadalkapu áll, arccal a város felé. Középpontján emelkedik a főcsoport talapzata a hét vezér szobrával, s innen szökik fel 36 méternyire egy sudár oszlop, rajta Gábriel arkangyal kétszeres életnagyságú, kitárt szárnyú alakja, kezében a Szent Koronával és a Kettős Kereszttel. Az oszlopcsarnok felső részét bronzból öntött jelképes szoborcsoportok díszítik. A baloldalin középen a Háború vágtató harciszekerén a fújó paripákat meztelen sisakos férfi hajszolja, ostor helyett kígyóval. Balszélen a Munka és Jólét kettős csoportja áll. A Munkát vállán kaszát vivő férfi, a Jólétet termést hintő nőalak szimbolizálja. A jobboldali oszlopcsarnokon középen a Béke nyugodtan léptető kocsijában olajágat hozó nőalak, jobbszélén a Tudás és Dicsőség szoborpárja áll. A Tudást jelképező férfi kezében kis antik szobrot tart, míg a Dicsőséget megtestesítő nőalak pálmaágat hordoz. A királygaléria oszlopai közölt a baloldalra Szent István, Szent László, Könyves Kálmán, II. Endre, IV. Béla, Károly Róbert, Nagy Lajos, jobboldalra pedig Hunyadi János, Mátyás, I. Ferdinánd, III. Károly, Mária Terézia, II. Lipót, I. Ferenc József szobrát tervezték. A királyszobrok alatti 14 domborművön az egyes királyok uralkodásának idejéből vett jelentős történéseket örökítettek meg. Az emlékműre az 1896. évi VIII. törvénycikkben 802 640 forintot irányoztak elő (az akkoriban megépült kisföldalatti 3,7 millió forintba került). Ugyanebben a törvényben elrendelték az ország hét pontján ezredéves emlékoszlopok létesítéséi is. Az emlékmű munkálatai 1896-ban kezdődtek meg. Mivel a fővárosban nem volt megfelelő nagyságú műterem, a MÁV a 65

Világítástechnika Nyugati pályaudvar egyik raktárhelyiségét bocsátotta Zala György rendel kezesére. Itt készült el Árpád fejedelem és Gábriel arkangyal szobra. Ez utóbbi, még az 1900-as párizsi világkiállításon aranyérmet nyert, 1901-ben kerüli a diadaloszlop tetejére. A királyszobrok 1905-től folyamatosan készültek. Az első világháború miatt leállt munka 1926-ban folytatódott. Végül a Millenniumi Emlékművet az előtte elhelyezett Nemzeti Hősök Országos Emlékkövével együtt 1929. május 26-án avatták fel. A Nemzeti Hősök Országos Emlékkövét az első világháborúban elesett magyar katonák emlékére emelték. Az emlékművel a második világháború után átalakították, s helyére az Ismeretlen Katona sírja került. A tér 1932-ben kapta a Hősök tere elnevezést. A második világháború után a Habsburg uralkodók szobrai helyére erdélyi fejedelmek, és a függetlenségi mozgalmak hősei — Bocskai István, Bethlen Gábor, Thököly Imre, II. Rákóczi Ferenc, Kossuth Lajos — kerültek, elnyerve így az emlékmű végleges alakját. Az alkotók szándéka szerint a szoborégyültcs előtt álló néző egyrészt feltekintve a szobrokra emelt fővel a magyar múltra emlékszik és a jövőbe pillant, másrészt az Ismeretlen Katona sírjára lenézve fejet hajt a Hősök előtt, akik a Hazáért áldozták életükéi. A Hősök tere másik két épületének (Szépművészeti Múzeum és Műcsarnok) építésze is Schickendanz Albert (mindkettőben közreműködött llerzog Fülöp). A Szépművészeti Múzeum az eklektikus építészet utolsó nagy példája. Az antik óriásokra emlékeztető, több részre tagolt főhomlokzata timpanonos, az oszlopos ormok között átkötő oszlopcsarnokokkal. A Műcsarnok görögös ízű, gazdag terrakotta színekkel pompázó, nyerstégla homlokzatú épület. Szeles előlépcső vezet lel a hatoszlopos, timpanonos főbejárathoz.

; A Millenniumi Emlékmű világításának története 1935: az első világítási berendezés átadása. Ekkor csak a 36 m magas oszlop cs az angyalszobor kapott világítást a tér kandeláberein (2. ábra) elhelyezett fényvetőkről. Az oszlop szép egyenletesen volt megvilágítva, és az angyal hangsúlyozása is jól sikerült. 2. ábra. Közvilágítási oszlop (30-as évek)

66

1938: az Eucharisztikus kong-

resszus alkalmából ideiglenesen az oszlopcsúcson levő angyalalak világítását erősítették. Ekkor a két múzeumhomlokzat is kapott némi derítést. 1948: sikerült a második világháború pusztítása után az eredeti állapotot visszaállítani. 1961: A világítás az egész emlékművet próbálta meg bemutatni (3. ábra). Az oszlopon kívül a királygalériál is megvilágították, és a Szépművészeti Múzeum homlokzatát is derítették.

3. ábra. Az 1961-és izzólámpás díszvilágítás

1970: Az új halogén izzólámpás világítás a korábbiakhoz képest más koncepcióval készült. Az oszlop világítását a tövéhez elhelyezett súrolófényekkel oldották meg, így a világítás alulról felfelé fokozatosan gyengült. Ezzel akarták — kontrasztot teremtve — az angyalalak világítását kiemelni, A Műcsarnok főhomlokzata is kapott egy kis derítést. A Szépművészeti Múzeum világításánál a főhomlokzat tagolását jelenítették meg. A főbejárati timpanont lényárvilágítással emelték ki, a főhomlokzatot szolidan derítették, az oszlopokat sziluettvilágításokkal mutatták be. 1972: Az angyalszobor világítását fémhalogénlámpákkal megerősítették. 1981: Megjelentek az új nagynyomású nátrium-és fémhalogénlámpák. Az oszlopot szintén súrolófényekkel világították meg, az angyal kiemelésére körszimmelrikus fény velőket használtak. A hét vezért azok lábaihoz elhelyezett fényvetők világították. A királyszobrokat a szobrok lábához elöl és hátul elhelyezett fényvetők emelték ki. A Szépművészeti Múzeumnál és a Műcsarnoknál a korábbi izzólámpás egységeket nappali fényű fémhalogénlámpákra cserélték.

Díszvilágítás 1996 A szoboregyüttes állapota az idők folyamán romlott. A 90-cs évek elején végzett vizsgálatok megerősítették, hogy a központi rész (a vezérek, az oszlop, Gábriel arkangyal) felújítása nem halasztható tovább. A vezérek szobrait elszállítva 1995. március — 1996. március között újították fel, míg Gábriel arkangyal szobrát a helyszínen restaurálták. A felújítással párhuzamosan felmerült egy új díszvilágítás létesítésének igénye is, hiszen az előző berendezés elöregedett, a felújított emlékműnél már nem tudta ellátni eredeti funkcióját. A főváros tett ugyan egy kísérletet pályázat kiírásra, de ez pénzügyi okok miatt meghiúsult. Ekkor döntött úgy a GE ELEKTROTECHNIKA

Világítástechnika TUNGSRAM vezetősége, hogy a millecentenáriumi évforduló tiszteletére az ugyancsak kerek évfordulót (részvénytársasággá alakulásának századik évfordulóját) ünneplő TUNGSRAM a fővárosnak, és ezen keresztül a magyar nemzetnek ajándékozza a Hősök tere díszvilágítását. Miulán nem kis fáradt.sággal sikerült az ötletet elfogadtatni a fővárossal, a legnagyobb csatákat a műemlék-felügy élettel kellett megvívni. Azt ugyan örömmel fogadták, hogy az emlékmű új világítási kap, de cl szerették volna érni, hogy se az emlékmű központi részére, se a koüonádokra, de ha lehet, abszolút sehova ne szereljünk fel semmit. Végezetül sikerült kompromisszumot kölni. Néhány adat - A díszvilágítást tervezte: Debreczeni Gábor, a GE TUNGSRAM Világítástechnikai Állomás vezetője. — A kivitelezést vezette: Pék Ferenc, a GE TUNGSRAM Fényrendszer Iroda főmérnöke. — Próbavilágítást tartottunk 1996. április 25-én, amelynek tapasztalatai alapján a végleges tervek elkészültek. — A kivitelezés kezdődött: 1996. május 14-cn, befejeződött: június 25-én. — A fényvetők beállítása 1996. június 26—27-én történt Az elkészült létesítmény ünnepélyes átadása június 30-án volt.

Tervezési megfontolások Altalános cél A Hősök terén a díszvilágítás célja az, hogy a városképileg nagy jelentőségű együttest este fénnyel kiemeljük a környezetből. A fő nézési irány az Andrássy út felől van. Ezért törekedtünk arra, hogy a jól megvilágított diadaloszlop már messziről látható legyen, s a térre érkezve az építmény együttes egésze láthatóvá váljon. A három építészeti alkotásból természetesen nagyobb hangsúlyt kapott az emlékmű, amelyet a visszafogottabban megvilágított Szépművészeti Múzeum és a Műcsarnok fog közre. Világítási megoldás Ötlet szintjén felmerült, hogy — szakítva a korábbi megoldásokkal — az emlékművel sziluellvilágítással mutassuk be. Biztos, hogy ennek a megoldásnak is lettek volna érdekes részei, de elég gyorsan elvetettük. Hnnek csak egyik okát említenénk. A téren töltött esti órák során végig tapasztaltuk, hogy folyamatosan jöttek a turisták, s az idegenvezetők szoborról szoborra, domborműről domborműre mutatták be az emlékművet. Ezt látva úgy gondoltuk: a részleteket jól kiemelő, drámai, esetleg egy kicsit teátrális bemutalásra van szükség, hogy a nézőket rabul ejtse a hely atmoszférája, s valamit — esetleg ismeretlenül is — megérezzenek egy szép múltjából, történelméből. Ezért a fényárvilágítás mellett döntöttünk. Fényfo rrás választás Az előzőekben megfogalmazott célok eléréshez a Hősök tere világításának ki kellett emelkedni a környezet, vagyis a térre befutó utak világításából. A kiemelést kétféleképpen oldhattuk meg. Vagy egy nagyobb értékű, vagy egy más színű világítással. A Műcsarnok erősen színezett épületénél, valamint az angyalalak valósághű megvilágításánál mindenképpen jó színvisszaadású fényforrásokai kellett használni. Nagyobb megvi1997. 90. évfolyam 2. szám

lágítás esetén színkorrigáll nátriumlámpa jöhet szóba, de ennek a megoldásnak ellene szólt, hogy a környező részek megvilágítása is elég nagy, s ehhez képest kellett volna egy jóval nagyobb megvilágítást létesíteni, ami jelentős energiatöbblettel is jár. Ha a környezetből eltérő színnel emelkedik ki az építmény, a kiemelést kevesebb fénnyel is el lehet érni. Ezért inkább egységesen a 4000 K-es fémhalogénlámpát használtuk. Ez egyszerre jó színvisszaadása, a környezetből kiemel és energiatakarékos. Térvilágítás Már a tervezéskor felmerült, hogy a nátriumlámpás térvilágítás és a fém halogénlámpás díszvilágítás hogyan viszonyul majd egymáshoz, nem okoz-e problémát a keveredés. A próbavilágítás során érzékelhetővé vált, hogy az építmény együttes visszafogott megvilágítását megzavarja, elnyomja a túl erős nátriumlámpás útvilágítás. Világossá vált, hogy egységes összhatást csak a tér nátriumlámpás világításának fémhalogcn lámpásra történő cserélésével érhetünk el. Lámpatestválasztás Törekedtünk arra, hogy a lámpatestek — amennyire csak lehel — ne jelenjenek meg a világítási képben. Ez a műemlék-felügyelet érthető és akceptálható kérése is volt. igyckczLünk kis tÖmegbenyomású, lapos, a környezetbe belesimuló lámpatesteket (4. ábra) választani. Ahol lehetett, rejtetten szereltünk. A lámpalesteket - - a fények irányítását és az árnyékolást is szolgáló — káprázásl gátló rácsokkal láttuk el. Sikerült elérni, hogy az emlékművel szemben állva — a szélső oszlopokat nem tekintve — 4, ábra. GE TUNGSRAM PF4-M400-as lámpatest nem látféinhalogénlúinpás fényvető szik a képben. Energiatakarékos világítási berendezés megvalósítása volt célunk. Korábbi világításoknál kellően nem hangsúlyozott, de kiemelésre érdemes részletek megvilágítását is szerettük volna megvalósítani. Itt például a királyszobrokra gondoltunk. Rajtunk kívül álló, de objektív korlátozó tényező volt a tervezés során az, hogy csak a meglevő világítási oszlopokat lehetett felhasználni, és a földbe fektetett kábelhálózathoz nyúlni nem lehetett. Az előzőekben megfogalmazott szempontok figyelembevételével, a próbavilágítás tapasztalatait is felhasználva a következőkben ismertetett és világítási elrendezési (5. ábra) alakítottuk ki.

67


5. ábra, A Hősök tere és környezete 1996. évi díszvilágítása (helyszínrajz) •• PF4-M400 vályús fényvető tHl PF4-M250 vályús fényvető • MASTERPAK 70 fényvető CH SKS 150 asz. vályús fényvető C3 SKS 70 asz. vályús fényvető CJ Közvilágítási oszlop O SIIX 250 körszimm. fényvető # BEGA 70 kÖrszimm. fényvető

fülkék födémére elhelyezett —szobrokként 2—2 db — GE TUNGSRAM gyártmányú, MASTERPAK 70 W-os fényvetővel a királyszobrokat derítettük. — Összesen 82 db fényvető van felszerelve 19,84 kW teljesítménnyel (8. ábra).

Millenniumi emlékmű — A tér négy oszlopára (1.—IV.) 8—8 db fényvető került. Ezekből 2-2 db STLL 250 W-os körszimmetrikus fényvető az angyalszobor kiemelésére szolgál. A többi GE TUNGSRAM gyártmányú, PF4 típusú 400 W-os fényvető, az oszlop, a vezérszobrok (6. ábra) és a kolonnádok tetején levő szoborcsoportokra (7. ábra) irányul. Két fényvető az Ismeretlen Katona sírját deríti. — A központi szoboregyüttes talpazatában 12 db BEGA 70 W-os aszimmetrikus fényvető van. Ezekből 6 db az oszlop, 6 db pedig a vezérek kiemelésére szolgál. — A központi szoboregyüttes kollonádok felőli oldalára szerelt 6 db PF4 400 W-os fényvetőt a kollonádok, és a bennük elhelyezett királyszobrok derítésére használtuk. — Az V.—VI. oszlopon elhelyezett 2—2 db PF4 400 W-os fényvető szintén az oszlopra van irányítva. — Végezetül a 6. ábra. Árpád fejedelem kollonád szobor68

#. ábra. Díszvilágítás 1996

Visszatérve az első világítás megoldásához, a 36 m magas oszlopot egyenletesen világítottuk meg, Gábriel arkangyal szobrát pedig ehhez képest is igyekeztünk kiemelni (9. ábra). A kollonádok és a tetejükön levő szobrok megfelelő ténykiemelésére törekedtünk. A királygalcria általános derítésén túl meg akartuk oldani a királyszobrok helyi világítással történő egyedi kiemelését is, ami eddig kevéssé volt sikeres. A világítást a természetes fény irányának megfelelően akartuk kialakítani. Egyedüli megoldásként a kollonád királyszobrok feletti középvonalában elhelyezkedő alacsony bemelyedésű ívet vettük számításba a fényvetők elhelyezésére. A királyszobrok többsége a középvonal előtt helyezkedik el, és ez nehezíti megvilágításukat. A próbavilágítás tapasztalatai alapján szobronként két oldalon 1 -1 fényvetőt helyeztünk el, és így elkerülhetők voltak az éles árnyékok. A nagytömegű szobrokon és az oszlopokon jól szóródó fény derítést is ad, így sikerült néhány esetben a nappali {10. ábra) világítás hatásánál is jobb szoborvilágítást elérni {11. ábra).

ELEKTROTECHNIKA


9. ábra. Gábriel arkangyal

10, ábra. Szent László nappali világításban

//. ábra. Szent László helyi világítással

Szépművészeti Múzeum

Műcsarnok

- A főbejárati homlokzatot a téren elhelyezett 3 oszlopon (VII.—VIII.—IX.) levő 10 db PF4 400 W-os lámpatesttel világítottuk meg. - Az oszlopsorok mögötti falfelületet a középső oszlopcsarnoknál 4—4 db 70 és 150 W-os aszimmetrikus GETUNGSRAM gyártmányú, SUNPAK típusú fényvetővel, az oldalhajóknál 6 — 6 db SUNPAK 70 W fényvetővel, az összekötő oszlopsoroknál pedig 7—7 db MASTBRPAK 70 W fényvetővel deríletlük. A szélső timpanonok megvilágítására a magas fák takarása miatt nem gondoltunk. — A főbejárat fölötti tetőzeti korlátokon oldalanként 3—3 PF4 250 W-os fényvető deríti a felső pillérsorl. A pillérek mögé a falfelület derítésére 11 db MASTERPAK 70 W fényvetőt használtunk. — Összesen 61 db fényvető van felszerelve 9,96 kW teljesítménnyel. A Szépművészeti Múzeum görög templom ihletésű eklektikus épületénél a fényt visszafogottan kell alkalmazni, kihangsúlyozva az épületelemeket és a timpanon szoborcsoportját. A világítás feladata az oszlopok és az épület kontúrjainak a megvilágítása, valamint az oszlopok mögött elhelyezkedő falfelület egyenletes derítése. Meg kell világítani ezenkívül a központi timpanonban elhelyezkedő doinborművct, é.s deríteni kell a lépcsőt. A korábbi Hősök téri díszvilágítás talán legsikerültebb eleme a Szépművészeti Múzeum megvilágítása volt. Ezért az előző világítás alapkoncepcióján nem változtatva, célul tűztük ki, hogy még jobban kihangsúlyozzuk az épület tömegét és monumentalitását. Új elemként a korábbi fényvető-elrendezést nagyjából meghagyva, de természetesen újakra cserélve, a főbejárat feletti felső oszlopsort is megvilágítottuk. Sajnos ezt a berendezést csak a múzeum saját villamos hálózalára lehetett kötni, ezért csak nagyobb ünnepeken, ill. külön kérésre kapcsolják be.

— A tér felőli homlokzatot és a timpanont a három oszlopra (X.—XI.—XII.) szerelt 10 db PF4 400 W-os fényvetővel, az oszlopok mögötti falfelületet 10 db MASTERPAK 70 fényvetővel világítottuk meg. — Összesen 20 db fényvető van felszerelve 5,04 kW teljesítménnyel. A világítási feladat az oszlopok fénykiemelése, az oszlopok mögötti falfelület derítése, a timpanon és a majolikakép erőteljes megvilágítása, az oldalhomlokzatok derítése volt. Az oszlopok mögötti, a főbejárat felett elhelyezett színes kép megvilágítására korábban a Műcsarnok kezelésében levő 10 db 300 Wos halogén izzólámpás fényvető szolgált. Ezek meleg sárgás fénye elütött az alkalmazásra kerülő fémhalogénlámpákétól, ezért az egységes megjelenítés érdekében ezeket is fémhalogénlámpás lámpatestekre cseréltük. Sajnos ez a világítási rész is a Műcsarnok saját kezelésében van, így nincs mindig bekapcsolva.


Közvilágítás A próbavilágítást követően a közvilágítást is lecseréltük. A tér oszlopaira 42 db M4A típusú 400 W-os fémhalogénlámpás úlvilágító lámpatestet szereltünk. Ezzel a kiegészítéssel vált teljessé a Hősök terén az új díszvilágítási berendezés.

Értékelés A kitűzött fö célokat — úgy véljük — sikerült elérni. Úgy érezzük, az új világítás megépítésével jelentős előrelépés történt a Hősök tere mint nemzeti jelkép éjszakai látványban történő megjelenítése terén (12. ábra). A berendezés energiatakarékos voltát jól érzékelteti a táblázat. Míg a világítási eredmények terén előrelépés történt, a 69


12. ábra. A műe mié kegyül les tlíszvilágítíísa egy síkban ábrázolva

felhasznált teljesítmény nemhogy nőtt volna, hanem csökkent. Ez a műszaki haladáson túlmenően a szerencsés fény forrásválasztásnak, jó hatásfokú fényvetőknek, jó világítási koncepciónak köszönhető. Táblázat Kvck:

1935.

1948.

1961.

1972.

Fényvető, db Teljesítmény, kW

12 20

12 20

45

75

1981. 146

56

43,8

45,36

1996. 163 34,84

Befejezés Cikkünket Babits Mihály Hazám című verséből vett gondolattal zárjuk:

0^ÍM€H; VDS 1/vUo? SC^ÍH. t99O, 1S&H 3-Z007-tS63-

„... útjaidat akármerre bolygód, egy országot hordozol magaddal, veled jön egy makacs íz, egy halk dal... " S ehhez hozzátennenk: Veled jön a honfoglalás és a szülőföld eszméje, a Millennium és Mii Icce ntenárium eszméje, a Millenniumi emlékmű eszméje, története és világításának története is.

Irodalom

[I] Pruhásika László: A Millenniumi Emlékmű, Budapest, 1988. [2] Budapesti Enciklopédia, Budapest, f 981. |3] Horváth József: Budapest díszvilágítása, Budapest, 1989. [4] Merényi Ferenc: A Magyar Építészet 1867—1967. [5] Bicző Tamás: Egykor és ma, 1979. [6] Murányi Gábor: Helycserék a panteonban, HVC, 1996. május 18. 93. oldal.

Htá. — éideátődi&M- tfétttoe tewtS — étey &x y ÍCÁieáé* tt. T\. *püne
70

ELEKTROTECHNIKA

Technikatörténet

Villamos konyha a századelőn A villamosság alkalmazása a háztartásban a század elején kuriózumnak számított. A drága villamos energia gazdaságilag nem volt versenyképes a fával vagy szénnel szemben. Ezért csak elvétve alkalmazták olyan esetekben, amikor nem az üzemköltség, hanem a villamos hőfejlesztés kényelme került előtérbe. A főzés fő eszköze ekkor még a hagyományos tűzhely volt. Villanyfűtésű edényeket csupán egy-egy csésze víz felforralására, tea vagy kávé készítésére, tojásfőzéshez használtak. Nagyobb teljesítményről nem is lehetett szó, hiszen a lakások energiaellátását mindössze néhány izzólámpa táplálására méretezték. Szokásos volt a 110 V 5 A-es, azaz 550 W-os csatlakozás. Ez a teljesítmény egyetlen mai főzőlap vagy vasaló táplálására sem lenne elég, ráadásul ebből kellett ellátni a lakás világítását is. A fogyasztást nem is kilowattórában, hanem annak egytizedében, hektowattórában mérték. Költségesek voltak a villamos háztartási készülékek is. Száz évvel ezelőtt csupán egyetlen anyagból tudtak olyan fűtőszálat készíteni, amely izzás közben nem ég el: platinából. Platina fűtőtestet csak drága orvosi eszközökbe, kis laboratóriumi kemencékbe építettek be, háztartási készülékekbe aligha kerülhetett a méregdrága nemesfém. Zipernawsky Károly az 1890-es években villamos ívkisülcssel (ívfénnyel) fűtött vasalót szabadalmaztatott, de a konstrukció nem aratott sikert. Változást csak a levegő oxigénjének ellenálló króm-nikkel ötvözetű huzalok kifejlesztése hozott, de a kis sorozatban gyártott készülékek így is nagyon drágák voltak. A századelőn teljesen villamosított konyha inkább csak a szakkiállításokon volt látható, nem a lakásokban.


Most is kiállításon látható ilyen Összeállítás: a Magyar Elektrotechnikai Mú/.eumban. Az ősi villamos konyha lényegében a konyhaasztalon összegyűjtött különféle rendeltetésű főzőeszközökhői áll, amelyek külön-külön csatlakoznak az asztal fölötti biztosító- és elosztó táblához. Meglehetősen rendezetlen képet nyújt az asztal fölött függő vezetékek halmaza. Aggasztóak az érintésvédelmi szempontból nagyon is kifogásolható csatlakozók, s meghökkentő a főzőlapban szabadon izzó fűlőspirál. A főzőeszközök melleit ott van a háztartás másik sikeres korai villamos készüléke: a villanyvasaló. A villamos készülékek mellett láthatjuk azok korabeli nem villamos változatait: faszencs vasalót, faszenes és petróleumos gyors forral ót. A falon villamos vízmelegítő, de motoros konyhagépek még sehol. Ezek és a mai értelemben vett villanytűzhelyek csak az 1930-as évektől terjedtek el szélesebb körben — erről azonban már a Múzeum másik összeállítása szól. Dr. Jeszenszky Sándor

73

Villamos gépek

Egyfázisú, állandó mágneses forgórészű, segédfázis nélküli szinkronmotor vizsgálata számítógépes szimulációval Elmer György 1. A motor előnyei és hátrányai Az állandómágnes-anyagok árának csökkenésével az egyfázisú, állandómágnes-forgórészű szinkrnmnotorok alkalmazása egyre nagyobb teret nyer, hiszen a lehető legegyszerűbb felépítésű, és mérettartományában igen jó hatásfokú gép. A motor felépítése az J. ábrán látható. A gépnek nincs segédfázisa, állórésze lemezeit vasmagból, és az arra felhúzott la/.istckcrcselésből áll. Forgórésze az átmérője irányában felmágnesezett állandó mágnes. Az állórész-vasmag pólustartományának kiképzése folytán a légrés a kerület mentén aszimmetrikus, azéil hogy a forgórész mágneses tengelye ne essen egybe az állórészével. Ennek köszönhetően lép fel indítási nyomaték. A szimulációkor példaként felhasznált tényleges motor oxidkerámia anyagú forgórészének relatív mágneses permeabilitása \ir = 1,05, tehát alig tér el a levegőétől. így az állórész mágneses körében egy nagyméretű légrésnek tekinthető. Az állórész mágneses tengelye az ábra szerinti elrendezésben függőleges, míg a forgórész a legkisebb légrésű szakasz irányába beállva, a függőlegestől 6 szöggel elfordulva van stabil nyugalmi helyzetben.

/. ábra. A/ úllandómágncs-forgórészű, egyfázisú szinkronmotor vázlatos rajza

Az árnyékolt pólusú aszinkron gépek 10... 15%-os hatásfokához képest ez a motor 50...60%-os hatásfokú, ami jelentősen kisehb méretet eredményez ugyanazon teljesítmény mellett. A felsorolt előnyök, továbbá az egyszerű gyárthatóság, a kis méret és jó hatásfok ára azonban néhány kellemetlen hátrány: Elmer György főiskolai tanársegéd, JPTE-PMMFK Villamos Intézet, a MEE tagja

Szakmai lektor: Németh Károlv


— csak kis teljesítménytartományokban valósítható meg, hiszen egy (fél) hálózati periódus alatt a forgatott tömegeknek szinkron fordulatra kell gyorsulniuk; — alkalmazási körét tovább szűkíti, hogy forgásiránya aligha jósolható meg, mert az erősen függ szinte minden befolyásoló tényező csekély változásától is, ezért leginkább olyan gép hajtására alkalmas, amelynek a forgásirány közönbös; — a segédfázis hiánya miatt a motor nyomatékának, és így szögsebességének is igen nagy 100 Hz-es összetevője van, ezen a frekvencián a gép erős zajt kell; — bekapcsolását követően a motor forgórésze néhány forgásirányváltás után kezd el valamelyik irányba forogni. Az, hogy a motor egyáltalán eléri-e a szinkron fordulatszámot és tartósan forog vagy csak ide-oda leng, esetleg egy-két fordulat után folytonosan forgásirányi váll, a következő mennyiségek igen érzékeny összehangolásától függ: — az állórésztekercselésre kapcsolt feszültség amplitúdója és frekvenciája; — az állórész ellenállása és induktivitása; — a forgórészfluxus nagysága; — a forgó tömegek tehetetlenségi nyomatéka és súrlódási nyomatéka; — a terheiőgép nyomaték-fordulatszám jelleggörbéje. Az előbbiekből kitűnik, hogy igen rakoncátlan kisgépről van szó, amelynek méretezése — tekintetbe véve a jelenleg még kevés gyakorlati tapasztalatot — bizonytalan sikert ígérő munka. Az áramkörök tervezésében régóta alkalmazott számítógépes szimulációs szoftverek ebben az esetben is tervező segítségére lehetnek. A motor viselkedését, ill. az őt befolyásoló fizikai mennyiségektől való függését a lehető legjobban visszaadó áramkör kifejlesztése után a gép méretezése annak segítségével elvégezhető a számítógép képernyője előtt anélkül, hogy sorozatnyi különböző motort kellene elkészíteni annak kipróbálására: valamelyik a kívánt módon működik-e. A szimuláció a SIEMENS gyártmányú mosógépekbe a lúgszivattyú hajtására beépített motor példáján történt az [1] dolgozatban szereplő differenciálegyenlet-rendszer felhasználásával. A szimulátor szoftver a Berkeley Spice továbbfejlesztésén alapuló PSPICE, amely szinte minden felmerülő probléma megoldására alkalmasnak bizonyult. A gépegység felfutásának biztosabbá tétele érdekében a SIEMENS mechanikus felfmás-clősegítőt — nemlineáris rugókarakterisztikával és csillapítással rendelkező rugalmas tengelykapcsolót — épít be a motor és a szivattyú közé. A motor forgórésze így a bekapcsolás pillanatában terhelés nélkül képes elindulni, amit a terhelőgép adott szögeltéréssel lemaradva követ. A két gép szögei fordulása és szögsebessége tehát eltér egymástól.

75

Villamos gépek A feladat második része a forgórészmágnesre felvitt meghatározott vastagságú, vezető anyagú réteg hatásának vizsgálata volt a 100 Hz-es lengések amplitúdójának — és azzal együtt a zaj — csökkentésére, valamint a biztos felfutás tartományának esetleges szélesítése érdekében, számítógépes szimuláció segítségével.

2. A motor-terhelés gépcsoportot leíró egyenletrendszer A vizsgálat számára kiválasztott szoftvernek olyan vezérelt forrásai vannak, amelyek íbrrásmennyiségeinek értéke az áramkör más elemeinek feszültség- és/vagy áramértékétől adott matematikai kifejezés szerint függ. A nem villamos mennyiségek (nyomalék, szögei fordulás, szögsebesség) így e források segítségével számíthatók anélkül, hogy a mechanikai mennyiségeket villamos mennyiségekkel (pl. a tömeg helyett kapacitással) helyettesítve, modell áram köröket kellene felrajzolni. A ncmvillamos mennyiségek matematikai összefüggéseit tehát változatlan formában kell megadni a modelláramkörben. A tényleges villamos mennyiségek esetén erre nincs szükség, hiszen a szoftver arra a célra készült, hogy azokat az áramkör felrajzolása után kiszámítsa. 2.1. A motort leíró differenciálegyenletek A motor állórcsz-tekcrcselésében folyó áram differenciálegyenlete: '(0 == r- [«k(0 + «R(0 + «iM(t)]= I

Ls

= - - [Ums\n(2Tíft + B) - iRs - MDMCOSÍII©],

ahol Ls = 2,35 H az állórész-tekercselés önindukciós tényezője; «k(í) - f/mSÍn(2Tt//+p) az állórész-tekercselésre (a motorra) kapcsolt feszültség; Ujn - 311 V a kapocsfeszültség amplitúdója. Az értéket a PSPICE paraméterpásztázási lehetőségével 280 és 360 V között 10 V-os lépésekben változtatva, a felfutásnak a kapocsfeszültseg amplitúdójától való függése vizsgálatakor az derült ki, hogy a névleges értékben biztosan felfutó gép 20 V-os amplitudóeltérés esetén már csak valamely más paraméter módosításával képes a szinkron fordulatszámot elérni. / = 50 Hz a kapocsfeszültség frekvenciája. A felfutás frekvenciafüggése szintén vizsgálat tárgyát képezte, amely alapján kijelenthető, hogy az 50 Hz-re méretezett gép szinte bizonyosan nem indul el 60 Hz-en, és fordítva. tíR (?) - -*"& az állórész-tekercselés ellenállásán fellépő feszültségesés; Rs = 170 Q; WÍM(0 - - MtMWsin© a forgórészmágnes által az állórésztekercselésben indukált feszültség. /V - 3720 az állórésztckercs menetszáma; 0M = 1,4 • 10" Wb a forgórészmágnes fluxusa; ÍŰ a motor forgórészének szögsebessége, s" ; 0 a forgórész szögelfordulása az állórészfluxus tengelyétől mérve, radián. A forgőrcszmágnes által az állórész-tekercselésben indukált feszültséget az állandó mágnes állandó fluxusértékévcl és szögelfordulásának szinuszával arányosnak tekintetni, természetesen közelítéseket tartalmaz.

76

A forgórész szögsebességének differenciálegyenlete: (ü(t) = -f-Mv(í) + Mrei(í)+ Ms(t)] = I IWOmisin© - Aírelm sin2(0 - 5) - Msn\sign((ü)], •An ahol Jm = 1.7 10"' kgm a forgórész tehetetlenségi nyomatéka; Mv(t) = AfOmí'sin© a villamos nyomalék; és Wrel(í) = - A/relm sin 2(0-0) a reluklanicanyomaték, Aírelm = 2,47 • 10" Nm a reluktanicanyomaték csúcsértéke. A forgórészt körülvevő mágneses kör aszimmetrikus, amelyben a forgórész mágnes négyféle helyzetben van egyensúlyban. Ezek közül a pólusok 1. ábra szerinti közel vízszintes elhelyezkedése esetén az egyensúly labilis, míg a közel függőleges elhelyezkedéskor stabil. A forgórészről lévén szó, az említett pozíciók a vízszintes és függőleges irányoktól 8 szögeltérésű helyzetekre vonatkoznak. S - 10° = 0,1744 rad a nyugalomban levő forgórész mágneses tengelyének szögeltérése a függőlegestől, vagyis az állórcszfluxus tengelyétől. Ms(f) - - Msm sign(
ahol: Msí(/) = - Msim sign((üt) a terhelési súrlódási nyomatéka; Aístm = 1,5 • 10 Nm; és M\{t) = -£(Ot a szivattyú nyomatékfordulatszám összefüggése;

fc=5,57- !0"7Nmr.

Végül: (öt(t) = ©t a terhelőgép forgórészének szögsebessége és szögelfordulása a motor állórészfluxusának tengelyéhez képest. 2.3. A mechanikus felfutáselősegító'jellemzői A szinkron fordulatszám biztosabb elérésének elősegítésére a motor es a szivattyú közé beépített rugalmas tengelykapcsoló mechanikai modellje a 2. ábrán látható. A rugó által kifejtett nyomaték a két gép forgórészenek szögei térésével arányos, míg a csillapítás a szögsebességük különbségével.

A Motor

\s

V V Tengely kapcsoló

í\ Szivattyú

—1

\ y

n 0 tű M, M„, M, J„ J, M, M, 2. ábra. A gépegység mechanikai modellje C rugóállandó; D csillapítás] tényező

ffli

0,

ELEKTROTECHNIKA

Villamos gépek A tengelykapcsolónak a motorra kifejtett nyomatéka: Mkm(í) - - Ű(CO - Cűt) - C ( 0 - 0 t ) , és a terhelőgépre kifejtett nyomatéka: Mkt(0 = - Didk - (ö) - C(©t - 0 ) , ahol 0 = 5 10" Nms a csillapítás! tényező; és C = 1,146 10 Nm/rad a rugóállandó. Az előző kél nyomatéki tagot beiktatva a két gép szögsebesség-egyenletébe, azok a következők szerint módosulnak: a motor esetében: C0(/) = ~ [A/ v (0 + M m l(O+ Ms(t) + Mkm(t)] = Jm =— \N0misin® - Aírei, n sin2(0 - 8) - MSmSÍgn((M) •'111

-otw-wo-aö-öiii. c/ szivattyú esetében:

tü|(/) = -I [M s ,(0 + M t (t)+ A/kt(OJ= •/i

=\ I- Mstmsign(a>t) - kax2-Z>(ü)t - co) - C ( 0 t - 0 ) ] . J\

3. A gépegység szimulációja A gépcsoportot modellező áramkör tehát a következő differenciálegyenlet-rendszer alapján rajzolható fel: i(í) = — | ömúx\(2nft + p) - //ís - yV*MCűsin0]

cú(f) = — [JV
-/;(ü)-G*)-ae-0t)], Cűt(í) = — [- AístmSÍgn(COt) - kcot2-£>(cüt - (0) - C ( 0 t - ©)], •'i

tú(O = 0 , CO|(í) = 0t . A differenciálegyenletek alapján Justus [2] alapmódszere felhasználásával rajzoltuk fel a modell áram kört. A módszer lényege, hogy tetszőleges fizikai mennyiségeket tartalmazó matematikai egyenletek megoldására alkalmas, egyszerű áramkörök felrajzolásával azok valamely csomópontjának feszültsége, vagy alkotóelemének árama voltban, ill. amperben adja meg a keresett fizikai mennyiséget. Az integráló tagok például egy feszültségvezérelt áramforrásból állnak, amelynek áramértékc az integrálni kívánt mennyiség megadott függvénye, továbbá a veíe párhuzamosan kapcsolt 1 F értékű kondenzátorból, amelynek feszültsége a keresett integrált mennyiséget adja meg. A gépcsoport szimulációs áramkörében meglehetősen kevés számú villamos áramköri elem van, ami nem indokolja meggyőzően az áram körszimulátor-szoftver alkalmazását, hiszen hasonló ráfordítással ugyanez az eredmény elérhető lenne matematikai szoftverrel is (vagy saját készítésű programmal [ 1 ]). Az áramkör-szimulátor előnyeit a feladat második részében használjuk ki igazán, amelynek során a forgórészre felvitt vezelő anyagú réteg hatását vizsgáljuk a gépcsoport szögsebességére, és azzal együtt az általa keltett zajra tekintettel.

megállapítására, hogy a modell milyen mértékben adja vissza a kalickás forgórész jól ismert viszonyait. A forgórészrudak és az állórész-tekercselés közötti kölcsönös induktivitások figyelembe vételével különböző számú rúdra elvégezve a szimulációt, a valóságot hűen tükröző eredményt kapunk. Az alkalmazott helyettesítő kapcsolás Spath [3] által közöli kapcsolás egyszerűsített változata. A következő lépés a serleg modellezése volt, amelynek során a forgórcszrudak hossza menten további rövidrezáró gyűrűkel helyeztünk a forgórészkörbe, a korábban a rudat alkotó áramköri elemek értelemszerű megsokszorozásával. A csillapítóréteget villamos szempontból helyettesítő modell kapcsolási rajza a 3. ábrán látható. A modell részben a szimulációs szoftver korlátai miatt meglehetősen leegyszerűsített, csupán a mozgási indukált feszültségeket veszi figyelembe az egyes rúdszakaszokban. Az állórész körébe pedig be kell iktatni a csillapítóréteg áramának lere által a tekercsben indukált feszültséget. Figyelembe kell venni továbbá a csillapítóréteg járulékos tehetetlenségi nyomatékát is. A kísérletek során megállapítottuk, hogy a réz nagyobb sűrűségét jobb vezetőképessége ebben az esetben nem ellensúlyozza. A réz anyagú csillapítóréteg alkalmazásakor a motor csak akkor fulotl fel, ha a réteg annyira vékony volt, hogy a lengésekre csak elhanyagolható csillapító hatással volt. Ez magyarázza az alumínium anyag választását. A forgórész két szemközti rúdjából és a külső rövidrezáró gyűrűkből álló, a kezdeti időpillanatban az állórészfluxusra merőlegesen elhelyezkedő, egyetlen vezető keretében az állórészfluxus hatására indukált feszültség: d L U. ,(r) = ^ = -d> a ) s i n 0 = - — í'cüsin©; irl dt * N ahol s az állőrészfluxus; a szórást figyelmen kívül hagyva az említett helyzetű forgórész keret a teljes ál ló rész fluxussal kapcsolódik. Ay-cdik rúd egy rúdszakaszában indukált feszültség, ha a rudak száma n, és rövidrezáró gyűrűk közötli rúdszakaszok száma z: Ls •


•-

•• - 2 J I

zN

«

ay-edik rúd az állórészfluxusnak csak a rúd megfelelően elfordult helyzetének figyelembevételével csökkentett értékével, annak egy szakasza pedig z-vel osztott értékével kapcsolódik. A forgórészkeret mágneses vezetőképessége az említeti elhanyagolással tehát megegyezik az állórészével, így a forgórészkeret induktivitása:

4. A csillapító réteg modellje A forgórészmágnesre felvitt v vastagságú, alumínium anyagú csillapítóréteg serlegforgórésznek tekinthető. A vizsgálat során először a kalickás forgórész modelljét próbáltuk ki annak

•

í/irj-7.(0 = - ~ ié&in L 0 + 0 - 0 — ] ,

3. ábra, A serJegforgórész modellje

IO"7H. N2 A rövidrezáró gyűrűkkel n szakaszra osztott, egyetlen rúdszakasz ellenállásából (/?]) a csillapítóréteg vastagsága (y) közelítőleg a következőképpen adódik.

77

Villamos gépek pln _ 0,028-0,015-10 _ 6,7-10 -5 p _ pln V mm ~ 2r%v ~^ ~2mRi ~ 2mRi Rt ahol p az alumínium fajlagos ellenállása, r = 1 cm a forgórész sugara, 1 = 1,5 cm a forgórész hossza. A rövidrezáró gyűrűk rudak közötti szakaszait közelítő jelleggel a rúd szakaszokéval azonosnak felvéve, különböző rúdellcnállásokkal szimulálva a csillapítóréteget, annak vastagsága az ilymódon nyert legkedvezőbb esetre tehát számítható. A csillapítóréteg tehetetlenségi nyomatékának közelítő számítása a rúdellenállásból [61: 2 2 2 Jcs = mcsr = a C s Vcs/' - Oes / -2rKvr 1

= 2 , 7 • I 0 3 - 1,5 • 1 0 6,8- 10

-12

2

- 2

io-2.^

10

K/

"8.,o^

kgm'

ahol mcs a csillapítóréteg tömege, vc.s a térfogata, aCs pedig a sűrűsége. A motor állórészének helyettesítő áramkörébe még az egyes rúdszakaszok árama által az állórésztekercsben indukált feszültségeket tartalmazó generátorokat kell beiktatni: L 2n V.is . (í)= - - £ / . z eosin [ © K M ) — ] • i-z zN -i" «

Az előzőkből látható, hogy a nagyszámú csomópontot tartalmazó áramkör viszonylag egyszerű felrajzolását (vagy a kötéslista felírását) követően a szoftver alaposan megdolgoztatható anélkül, hogy fel kellene írni a szükséges számú Kirchhoff-egyenletet (vagy más hálózatszámítási módszer egyenletrendszerét), ami a matematikai szoftverek esetén szükséges volna. A figyelembe vett rudak, ill. azok felosztásának a modellezés szempontjából optimális számának vizsgálatakor az derült ki, hogy 10-né! több rudat és azok 4-nél több részre osztását figyelembe véve, a számítási eredmények már nem térnek el egymástól számottevően. 4.1. Optimális csillapítóréteg-vastagság A csillapítóréteg akkor optimális vastagságú, ha a réteg hatására a szögsebesség változásai minimálisak, miközben a gépcsoport persze teljesíti feladatát. Különböző optimális rétegvastagságok adódtak üresen járó és terhelt motor esetén. A 4. ábrán a terheletlen motor szögsebességének alakulása látható a bekapcsolást követő fél másodperces időtartamban, csillapítóréteg nélkül és az optimális vastagságú csillapítóréteggel. A különbség szembetűnő: terhelogép és fel futásé lőscgílő nélkül a motor a néhány fordulatonként! folytonos forgásirányváltások állapotában marad, míg a forgórészre felvitt vezetőréteggcl a sebességingadozás alig éri el a 10%-ot. Egyetlen szépséghiba az eredményben, hogy a szimulációkor figyelembe vett rétegellenállásból a közelítő képlet szerint csaknem 4 mmes alumíniumréteg adódik, ami a forgórésznek szánt helyet szinte teljes egeszében elfoglalná. A terheléssel jármó motor esetén a minimális sebességingadozás Rí -6 • 10~~ Q, azaz kb. 1,1 mm rétegvastagság mellett adódott. E réteg hatása az 5. ábrán látható: a sebesség váltakozó összetevőjének amplitúdója kb. 35%-kal csökkent. Ez az ered-

78

4. ábra. Az egyedül járó inolor szögsebesség-idő függvénye a bekapcsolást követően, csillapítóréteg nélkül (rombusszal megjelölve), il!. ideális vastagságú csillapítóréteggel (négyzettel megjelölve). A voltban szereplő értékek jelentik a szögsebességet l/s mértékegységben..

meny összhangban van a SIEMENS vállalatnál a témavezető fejlesztőmérnök által az akkori kísérleti eredményekről elmondottakkal, miszerint 1 mm vastagságú alumíniumrclegű forgórész keltette a legkisebb zajt.

(1o tor »23 t-S 11/25/94 00:42:32

Tenperature. 27 0

5. ábra. A motor-feifutáselősegítő-szivaltyú gépcsoport szögsebesség-idő függvénye a bekapcsolási csillapítóréteg nélkül (rombusszal megjelölve), ill. ideális vastagságii csillapítóréteggel (négyzettel megjelölve)..

5. Az eredmények kiértékelése Az eddig elvégzett vizsgálat a következők elhanyagolását tartalmazza:

ELEKTROTECHNIKA

— szórások; — vastelítés; - a forgó részmágnes fluxusának megváltozása a kerület mentén; — az indukciónak a Jégrés mentén a szinuszostól eltérő változása; — a csillapítóréteg ellenállás-rétegvastagság összefüggése; — a/, indukált feszültségek pontosabb számítása; — maga a csillapítóréteg modellje. A viszonylag nagymértékű elhanyagolásokkal végzett szimuláció is elfogadható mértékben hasonló eredményeket adott, mint a tény leges gépeken végzett kísérletek. A rétcgmodcll több vonatkozásban is javítható. A különböző Összetettségű modellek közül célszerű kísérletsorozattal kiválasztani a valóságost '


.--••

leginkább megközelítőt, és a hardverkimélő, szimulált kísérleteknél azt felhasználni. Az ismertetett munka elvégzésének lehetőségéért és támogatásáért a Faehhochschule Würzburg-Schwcinfurt-Aschaffenburg schvveinfurti Villamos Intézetét, ott pedig Dr. Péter Möhringer professzor urat illeti köszönet. Irodalom [1] [2] [3] [4] [5] [6]

W-'//ram/íeí/;((7i.Dimplüinarbeit>FachhochchuleW-S-A, 1990 Otw Justus: Dynamisches Verhalten elektrischer Muschinen, VIEWEG. 1991 H. Spatli: Elektrische Mascliincn, Springer, 1973 Microsim: Pspiec Circuil Amilysis 199) H.-D. Stölti!i)>/A. Beisse; Eleklrische Kleinmaschinen, Teubner Studicnbiicher. 1987 E. Btmtiiiutncíi/G. Saclis: Technischt; Mediáink. Springer, 1988

1

79

Automatizálás és számítástechnika

Szinuszos áramfelvételű akkumulátortöltő berendezések Molnár Károly

1. Bevezetés

hálózati feszültséggel azonos frekvenciájú áramharmonikus hoz létre — a teljesítménytényező a következőképpen írható le:

A váltakozó feszültségű hálózatról működő félvezetős teljesftményelektronikai berendezések nagy teljesítménytényezője! energiafelvételének biztosítása a legfontosabb követelmények közé tartozik. Ilyen teljesítményelektronikai berendezések például a korszerű, félvezetős váltakozó feszültségű, ill. egyen feszültségű szünetmentes áramellátó rendszerek akkumulátortöltői, a különféle technológiai egyenirányítók, ill. frekvenciaváltók, valamint a tápegységek stb. A váltakozó feszültségű hálózatokra csatlakozó fogyasztók áranifelharmonikusaira érvényes előírásokat— 16 A fázisáram határig — 11-—5], ill. e szabványok hatályát a professzionális berendezésekre is kiterjesztő, [6] tartalmazza. A vonatkozó előírások betartása azért fontos, mert a hálózatot nemszinuszos (jelentős felharmonikusiartalmú) árammal terhelő fogyasztók nemcsak felesleges veszteségeket hoznak létre, hanem a hálózat impedanciáján keresztül a hálózati feszültség alakját is torzítják, amely a párhuzamosan üzemelő fogyasztók működését zavarhatja. E cikkben ismertetésre kerülnek a teljesítménytényezővel, Ül. a torzítási tényezővel kapcsolatos fogalmak [7]. valamint a szabványok szerinti követelmények, kitérve egy — a teljesítménytényezőt növelő — konkrét kapcsolási elrendezésre, ill. a megvalósított berendezésre.

2. A teljesítménytényező és a torzítási tényező összefüggése A teljesítménytényező: X =

A, —

I\

COS(p] ,

ahol I\ az alapharmonikus áram effektív értéke, /n az n-edik számú felharmonikus áram effektív értéke, (pl az alapharmonikus áram fázisszöge. (A/

h

kifejezést alapharmonikus-larlalomnak, vagy

alapharmonikus-lényczőnck hívják, j 1, 3] 4. pont.)

Az áramra vonatkoztatott torzítási tényező \k\ =

h

(ill. néhány szakirodalomban: k\= V A í ' ,

.A két

tényező kis felharmonikustartalom esetén jó közelítéssel egyenlő.) A teljesítménytényezőt a &i-vcl kifejezve: "hj=

COS

TL

S'

ahol a hatásos teljesítmény: P- -^,\u{t)i(t)dt, T a látszólagos teljesítmény: I T T ~ -\ | f 2 I f 2

= V~}u J.\u(t)dtj.]i(t)dt if)dt-]i{t)dt =(/eff/eff0

0

A szinuszos váltakozó feszültségű hálózatra csatlakozó hagyományos áramirányítók (nemlineáris fogyasztók) a hálózathói nem szinuszos áramot vesznek fel. A szinuszos feszültség és nemszinuszos (felharmonikusokat tartalmazó) áram esetén — mivel hatásos teljesítményt csak a Molnár Károly okl. villamos üzemmérnök, PowerQuattro Kft., a MEE tagja A PowerQuattro Kfl. által támogaiott cikk Szakmai luktor: Ipsiis Imre


1,0 k,-

/. ábra. A X Icljcsíl meny tényező a k, torzítási tényező függvényében (paraméter: (pi, az alapharmonikus áram fázisszöge) A külföldi szakin.xialinakban a ki tényezőt THD-nak (Totál Harmoníc Distortíon) jelölik.

81

Villamos energia /. táblázat. A harmonikus áramok megengedett határértékei

Az /. ábra szemléletesen mutatja a teljesítménytényező változását az alapharmoni-

A harmonikus A legnagyobb megengedett rendszáma, ti harmonikus áram, A Páros harmonikusuk 3 2,3 1,14 7 0,77 0,40 9 11 0,33 13 0,21 15
kus fázisszöge(
ző (k\) függvényében. Az [2, 41, ill. az [6] I. táblázata tartalmazza az egyes (páros, ill. páratlan) áramíclharmonikusok legnagyobb megengedeti effektív áramértékeit, ezeket az /. táblázat 2

mutatja .

3. Az aktív teljesítménytényező-korrektor A váltakozó feszültségű hálózatra közvetlenül csatlakozó áramirányítók teljesítménytényező-korrektor nélkül a legtöbb esetben, ill. üzemállapotban nem teljesítik a szabványok áramfelharmonikusokra vonatkozó előírásait, ezért a korszerű áramirányítókat a szabvány előírásait teljesítő teljesítménytényezőkorrektorral kell ellátni [8, 9, 10]. A leggyakrabban alkalmazott egyfázisú teljesítménytényező-korrektor felépítését a 2. ábra mutatja. ÍL

L

>>VYV\

HJlJ:vlvIÍÍ *o

T=C!

*V

\

t

i v s ivs

t

3. ábra. Az egyfázisú aktív teljesít menyien yező-korrektor jelalakjai

A 3. ábrán látható, hogy az L fojtótekercs árama (ÍL) a V5 kapcsolóelem be-, vagy kikapcsolt állapotától függően növekvő, ill. csökkenő áram szakaszokból áli, ill. az /'L áram növekvő áramszakaszait a V5 térvezérlésű teljesítménytranzisztor, míg a csökkenő áramszakaszokat a Ve dióda vezeti. Az /'L áram átlagértéke szinuszos, fázishelyzete |a Ci kondenzátor kis értékű (a gyakorlatban 2...3°-os) fázistolásától eltekintve] megegyezik a bementi feszültség (t/be) fázishelyzetével. A kapcsolás működéséhez elvileg nem, de a gyakorlatban szükséges a Ci kondenzátor, amely a tápláló hálózat kis impedanciáját biztosítja. A C2 kondenzátor — a bemenő áramban ((be) létrehozott — fázistolását az JCI jel fázishelyzetének megfelelő módosításával lehet kiküszöbölni.

4. A gyakorlati megvalósítások

VsSL C,=L

lik:

3; v>vú i Aramszabályozó Ur.f

*-£S

2. ábra. Az egyfázisú aktív teljesítménytényező korrektor felépítése

A kapcsolás főáramköre egy záróüzemű feszültségnövelő (boost) konverter alapkapcsolás, míg vezérlő-szabályozó áramköre értéktartó feszültségszabályozásnak alárendelt áramkövető szabályozás. Az áramkövető szabályozás vezelőjele az t/be hálózati feszültségből a WV4 diódás hídkapcsolással egyenirányítóit kétülemű feszültség (f/'be), amely a szorzóáramkör x\ bemenetére jut. Az JC2 bemenetre a kimeneti feszültség állandóságát biztosító értéktartó szabályozás kimenőjele kerül. A szorzóáramkör kimenőjele az áram szabályozó egységen keresztül úgy vezérli a V5 kapcsolóelemet (jelen esetben a térvezérlésű " A táblázatban szereplő maximálisan megengeded áramfelharmonikusok, ill. a /én - |6 A áraméltékhez tartozó áiamalapharmonikus 19%-os íj értéket határoznak meg. 1 Azelso szám a névleges kimeneti feszültséget, míga második szám a névleges kimenőáramot jelöli.

82

teljesítménytranzisztort), hogy a kimeneti feszültség állandósága mellett az L fojtótekercs árama az x\ bemenetre csatlakozó feszültséghez hasonló legyen. A kapcsolás jellemző jelalakjait mutatja a 3. ábra.

A PowerQuattro Kft. 1993. évben fejlesztette ki az első, teljesítménytényező-korrektorral ellátott, HPQ 48/40' típusú, kapcsolóüzemű, modul kialakítású, akkumulátortöltőberendezéseit. Célunk az volt, hogy a HPQ 48/40 típusú akkumulátortöltő fejlesztési eredményeire alapozva olyan akkumulátortöltő/tápegység gyártmánycsaládokat hozzuk létre, amelyek eleget tesznek az I. táblázat alapján a felharmonikus áramok iránt támasztott követelményeknek. A HPQ 48/40 típusú berendezések felépítését a 4. ábra mutatja. ti

M\

V(

4. ábra. A HPQ 48/40 típusú akkumulátortöllő felépítése

Az akkumulátortöltő berendezés két jól elkülöníthető részből áll. Az első rész a 3. ábrán bemutatott kapcsolási elrendezésű, követőszabályozású, 40 kHz maximális működési frekvenciájú aktív teljesítménytényező-korrektor, amelynek kimenetén [a C\ kondenzátoron] 380 V stabilizált egyenfeszüllség jelenik

ELEKTROTECHNIKA

Automatizálás és számítástechnika meg. A következő fokozat, amely a gatvanikusan leválasztott 48 V névleges kimeneti egyenfeszültséget állítja elő, egy rezgőkörös. KX) kHz maximális működési frekvenciájú, kvázi rezonánsfrekvenciamoduiált átalakító [11,12,13,14]. Akvázirezonáns frekvenciamodulált átalakító előnyös tulajdonsága, hogy a Vs-Vy kapcsolóelemeken a kapcsolási veszteség minimális, így a hatásfok névleges terhelésnél, a 100 kHz működési frekvencián is mintegy 94%-os. Miután az alkalmazott korszerű félvezető kapcsolóelemek, ül. kapcsolástechnika eredményeképpen névleges terhelés esetén a teljesítménytényező-korrektor is minimum 94%-os hatásfokú, az eredő berendezés hatásfoka nagyobb, mint 88%. Az aktív teljesítménytényezőkorrektor alkalmazásával névleges terhelés esetén a teljesítménytényező 0,98-nál nagyobb. A berendezések MATÁV alkalmazástechnikai vizsgálatát a Magyar Távközlési Részvénytársaság PKI Távközlésfejlesztési Intézete végeztééi. Az 5. ábrán a PKI által a berendezés minősítésekor mért bemenőáram jelalakja, míg a 6. ábrán a bemenőáram mért áramharmonikusai, valamint az ]. táblázatban megadott felharmonikus haláráramok vannak feltüntetve. Mivel a berendezés szabályozókörc a bemeneti feszültséggel fázisban lévő (alapharmonikus) bemenőáramot állít elő — al-

IbrA 30 20 10 0 -10 -20

0

5

10

15

20

25

30

35

Ml

«

50 t, ms

5. ábra, A hálózati árain bullámformája teljes terhelés esetében

D Szabványban megengedett harmonikus áram effektiv értékei • Mért harmonikus áram effektív értékei

6. ábra. A HPQ 48/40 típusú akkumulátortöltő berendezés hálózatból felvett áram spektruma teljes terhelés esetében

kalmazva az 1. táblázatban megengedett áram fel harmoni kusokal — felrajzolható a cosepi = I esetére a bcmcnőlcljcsílmény 1997. 90. évfolyam 2. szám

függvényében a [2] betartásához szükséges teljesítménytényező (7. ábra szaggatott vonal). 1,0 0,9 0,8 0,7 0.6

o,s 0,1. 0,3 0,2 0,1 500

WOO

1500

?000

2500

3000

3500

i.000 P^ W

7. ábra. A HPQ 48/40 típusú akkumulátortöltő berendezés mén, ill. a [2J-ben megengedett áram-fel harmoni kusokból számított teljesítménytényezői a Pbe bemeneti teljesítmény függvényében

A 7. ábrába folyamatos vonallal berajzolva a berendezés bemeneti teljesítménye függvényében mért teljesítménytényezője látszik, hogy az — az előírások által megkövetett teljesítményhatár határ alatt is — a megkövetelt görbe fölött van. A PowcrQualtro Kft. 1993 óta több — aktív teljesítménytényező-korrektorral ellátott — akkumulátortöltő, ill. tápegységcsaládot fejlesztett ki, ill. gyárt. Ezek a következők. A HPQ24/15, HPQ 24/25, HPQ 24/50, típusú 24 V, ill. a HPQ 48/7,5, HPQ 48/15, valamint a HPQ 48/40, 4STV névleges kimeneti feszültségű 7,5, 15, 25, 40, ill. 50 A névleges kimenőáramú akkumulátortöltők/tápegységek elsősorban hírközlési fogyasztók 'tápáramellátására. Az SPQ 220/8, SPQ 220/15, SPQ 220/20 típusú, 220 V névleges kimeneti feszültségű 8, 15, ill. 20 A névleges kimenőáramú akkumulátortöltők elsősorban crőművi, áramszolgáltatói segédüzemi áramellátási célokra. Az SPQ 336/8, SPQ 336/15, valamint az SPQ típusú 336 V névleges kimeneti feszültségű 8, 15, ill. 20 A névleges kimenőáramú akkumulátortöltők a 336 V névleges közbensőköri feszültségű komplett s/.ünetmentes egyenfeszültscgö és/vagy váltakozó feszültségű áramellátó rendszerek számára. Az egyes egységeket a kimeneti teljesítmény növelésére, vagy a szükséges redundancia kialakítására párhuzamosan lehet kapcsolni úgy. hogy a terhelőáramot névleges kimeneti teljesítményük arányában osztják. Ez azt jelenti, hogy azonos felépítésű, ill. azonos kimeneti feszültségű, de eltérő névleges kimenőáramú berendezéseket is lehet párhuzamosan üzemeltetni. A kifejlesztett és gyártott akkumulátortöltő családok mindegyik tagja alkalmas — szeleppel zárt — akuumulálorok töltésére, ill. távfelügyeleti rendszerrel való kommunikációra. A mérési eredményekre visszatérve megállapítható, hogy tervezési elgondolásaink helyességét a mért adatok bizonyítják, amelyekből látható, hogy viszonylag egyszerű felépítésű energiaátalakítókkal megvalósítható a szinuszos, kis áramtorzítási tényezőjű áramfelvétel. További célunk, hogy — az általunk kifejlesztendő berendezéseknél — nagyobb egységteljcsítmcnyek eseten is megvalósítsuk a nagy tcljesítménytényczőjű hálózati áramfclvételt. 83

Villamos energia Irodalom

[1] MSZ EN 60555-1 Háztartási és hasonló jellegű villamos készülékek által kelleti hálózati zavarok. Fogalommeg határozások. [2] M.SZ EN 60555-2 Háztartási és hasonló jellegű villamos készülékek által kelieii hálózati zavarok. Harmonikusak. [3] 1EC STANDARD Publieation 555-1 1982. „Disturbances in supply syslems caused by household appliaiices and similur eleclrica! equipmeni." Paii I: Defínitions (4] IEC STANDARD Publieation 555-2 1982. „Disturbances in supply systems caused by householc! appliances and similar electrical equipincnt." Part 2: Harmonics [5] IEC STANDARD Publieation 555-2 „Disturbances in supply systems caused by hpusehold appliances and similar eiectricalequipment." Part 2: Harmonies. Amendment 1988. [6] IEC 77 A- „Low frequency phenomena" 1993-09-30. [7] Cxaky—Ganszky—lpsiis—Marii: Teljesítményelektronika. Mfiszaki Könyvkiadó, 1976. [8| James J. Lti Cascio (MicroLinear Corp. San Jose Califomia): ,.The Use of a New SMPS Array to Implement a Power Facior Coniroller IC". 1989. High Frequency Power Conversion. [9] M. Herjitrth: „Aktives Obersehwingungsfilier mit konstanter Beiriebsfreqoenz und 600 W Ausgangsleistung". Siemens PD 22 9002. 1990. [10] Mark J. Kocheraná Róbert L Stsigerwald (General Elecíric Companyc „An AC-to-DC Converter wilh High Qualily Input Waveforms". 1987. Ili Bili Andreycak (UNITRODE): „1 MHz, 150 W Resonant Converter" UN1TRÜDE Linear Inlegrated Circuils Dala and Applications Handbook, 1990. [ 12] James A. Mariin, Dnviil W. Clemans. Dávid M. Umdis. (Mariin Marietta Denver Aerospace): „New Two-Switch Forward Resonant Topology". 1986. High Ficqucncy Power Conversion. 11.1] Swve Ficekmd (Rockwell International Corporation): „An Introduction to ihe Principles ;md Featui'cs of Resonant Power Convcrsion." Reeeni Developments in Resonanl Power Conversion, 1988. [14] Fred C. Lee (Virginia Power Electronics Center): „Zero-Voltage Switching Techniques in DC-DC Converter Circuits". 1987. High Frequency Power Convcrsion.

SZÜNTELEN BIZTONSÁG - AZ ON IGÉNYE SZERINT ENERGIATAKARÉKOS, SZINUSZOS KIMENETI FESZÜLTSÉGŰ és EGYENÁRAMÚ SZÜNETMENTES ÁRAMFORRÁSOK MEEI ENGEDÉLLYEL] Egyfázisú készülékek Háromfázisú készülékek 24 V DC készülékek

2,5-15 kVA 9-45 kVA 0,5-2 kVA

Abszolút szünetmentes offline kivitelben Mikroprocesszoros és egyéb töltök zárt akkumulátorokhoz YUASA zárt akkumulátorok Teljes típusválasztéka

KERESSE VEVŐSZOLGÁLATUNKAT! Tervezés + Gyártás + Megrendelés + Kivitelezés + Szerviz

P

IPARI ELEKTRONIKA] KFT. Műegyetem Innovációs Park tagja

II l-Budapest. Andor u. 60. Tel.: 208-4630-tól 2O8-4635-ig Fax: 208-4636

Helyesen, jól „műszakiul" Folytatjuk az Elektrotechnika 1997/1. számában e címmel megjeleni sorozatunkat az Sí alkalmazásával kapcsolatban. Az Sí-rendszer alapegysége a hosszúság, mértékegysége a méter, jele: m, amelynek századrésze a centiméter (cm). Gyakran hallani még a televízióban, rádióban is, hogy 170 centi magasságú. Ez nem helyes! A mértékegységek többszöröseit, ill. tört részeit Sl-előtctszavakkal (prefixumokkal) fejezzük ki, tehát a centi önmagában százat jelent. Ne legyünk kényelmesek, mondjuk tehát végig, hogy 170 centiméter magas emberről van szó. Származtatott Sí egység a terület, mértékegysége a négyzetméterjeié m~, de földterületek megadására alkalmazható terület-mértékegység a hektár, jele: ha. 1 ha = 104 n r . Gyakran látni gépelt anyagokban, hirdetésekben a m helyett m2 használatát. (Ez egyszerűen gépírói lustaság; megkíméli magát a félsoros emeléstől!) Még nagyobb hiba, amikor a hirdetésekben pl. 60 nm területű lakásról írnak. Ez azt jelenti, hogy olyan lakást ajánl az illető1, amelynek hossza—mivel 1 nanomcter== 10" m — 60x10" m, azaz 0,00006 mm, szélessége pedig nincs! Nem használható a négyszögöl: D öl, amely kb. 3,6 m~-nek (elei meg, valamint a hold (magyar), amely 4316 m-nek, és a kataszírális hold, amely 5754 rrr-nek felel meg. Származtatott Sí-egység a sebesség, mértékegységének jele m/s, de korlátozás nélkül megengedett sebesség-mértékegység a kilométer per óra, jele km/h használata is. Vajon miért van számos sebességkorlátozó KRESZ-táblán hosszegység, pl. 40 km feltüntetve? Már az általános iskola alsó osztályaiban megtanulják a gyerekek, hogy a sebesség a hosszúság és az idő hányadosa. Miért nem lehel ezt használni? Elfogadható, ha csak a mennyiségei írják ki, tehát pl. 40, de leghelyesebb a 40 km/h használata, amely sajnos elég ritka.

84

Még az Országos Meteorológiai Szolgálat szakértői is gyakran mondják a tv-ben és a rádióban, hogy 80 kilométeres erősségű szél volt valahol, esetleg a bonyolult 80 kilométeres óránkénti sebességű szél kifejezést használják, csak nagyritkán hallható a helyes és szabatos 80 kilométer per óra kifejezés! A nyomás az Sí származtatott egysége, mértékegysége a pascal, jele: Pa, ami a gyakorlat számára nagyon kis egység, ezért annak milliószorosál. a MPa (megapascal) egységei használják, ami közelítőleg 10 at (technikai atmoszféra) értékének felel meg. Megszűnt a torr, az at és a mmHg (higanyoszlop-milHméter) és ezeket — szerencsére — már tényleg nem használják. (Átszámítások: 1 torr = 1 mmHg = 133,3 Pa; 1 at = 98 066 Pa.) Folyadékok és gázok nyomásának meghatározására megengedett a bar használata is. (De nem: bár. amint ez sok helyen látható!) I bar* 10" Pa = = 0,1 MPa és értéke nagyjából megfelel az at = technikai atomszféra értekének. Az elektrotechnikában használt egységek terén hozta a legkisebb változási az Sí. Származtatott Sl-cgység a mágneses fluxus. Sí mértékegysége a weber, j[clc: Wb. 1 Wb = ÍVs, a maxwell egység átszámítása: 1 M = 10* Wh. Szinten származtatott Sl-cgység a mágneses indukció, azaz a területegységre eső fluxus. Sí mértékegysége a tesla, jele: T. 1 T = 1 Wb/nr, a Gauss-féle egység átszámítása: I G = 10"4T. Ha tehát azt halljuk, hogy egy transzformátor vasmagjában az indukció 1,6 T, akkor — aki a régi egységhez szokotton tudja csak érzékelni ennek nagyságái — szorozza be gyorsan fejben 10 000rel, és így a 16 000 G már jobban felfoghaló számára. (Folytatjuk) Luspay Ödön

ELEKTROTECHNIKA

Automatizálás és számítástechnika

CIGRE-tanulmányok az irányítóközpontok számítógépes automatizálásáról A következőkben három jelentősebb tanulmányról számolok be szemlézések formájában. Felhasználói tapasztalatok az EMS funkciókkal kapcsolatban Az EMS (Energy Management System) a komplex energiaipari irányílőközpontok számítógéprendszerének rövid elnevezése. Az EMS funkciók a teherelosztóknál (pl. OVT) és nagyobb hálózatirányító központoknál (pl. KDSZ) bonyolult matematikai eljárásokat tartalmazó, nagyobb méretű számítógépes programokkal valósulnak meg. Nagyobb részük hurkolt hálózatok számításával is kapcsolatos, de ide tartoznak az optimalizálási és terhclésbecslési funkciók is. Bár használatuk igénye már a számítógépek teherelosztói „őskorszakában" (kb. 1965—1980ban) felmerült, a CIGRE WG 39.02 előző (1986-ban publikált) felmérése szerint is az eredmények — különösen a diszpécseri használat szempontjából — még eléggé rosszak voltak [ 1 ]. így a WG 39.02 erre alakult albizottság (Dr. G. Schaffer vezetésével) 1990—1994 között újabb felmérést és igen részletes értékelést végzett, amelynek eredményei alapvetően a második korszakra (kb. 1980—1995-re) jellemzők és tartalmazzák a Felhasználók kb. 2000-ig érvényes elválásait is. A felmérés értékelésének sűrített eredményeit a [2] tartalmazza. A CIGRE WG 39.02 által szerkesztett kérdőívre 102 energiaszolgáltatótól érkezett válasz, amelyek közül 94-nek 3000 MW-nál nagyobb rendszere van, így a teherelosztókra nézve statisztikailag is értékelhetők az eredmények. Bár a kérdések is — az 1992. évre — három idősíkra ismétlődtek meg (előző, meglévő, jövőbeni EMS), ebben a szemlében csak a „jövőbeni" (1992 utáni) EMS funkcióktól „elvárt" eredményeket érdemes kiemelni. Az új EMS-eknél. mint számítógépes rendszereknél — funkcióktól függetlenül — nagyobb fejlődést a következő esetekben várnak el a felhasználók, ahol a felsorolási sorrend a leginkább igényelt innovációtól a kevésbé igényelt felé mutat: — Alarm(riasztás)-kezelés, felesleges alarmok elnyomása. — Adatbáziskezelés on-line (üzem alatt) módon. — Teljesen grafikus képernyők használata. — Jobb grafikus megjelenítés. — Felesleges adatok elnyomása üzemzavarok alatt. Az eddigi EMS szolgáltatások közül a következőket tartották a válaszolók a leginkább kiforrottaknak (tehát ezeknél viszonylag kevés újítás szükséges): — Mozaik (hálózati) séma és hasonló táblaszerű megjelenítések. —• A mérés-adatgyűjtési (SCADA) funkciók. — Frekvencia-csereteljesítmény szabályozás. Kimondottan a „nagyobb" EMS funkciók szerinti felmérés alapján a jövőbeni felhasználóknak több, mint 25 százaléka új funkcióként szerelné bevezetni (1992 után) a következőket: — Optimál Power Flow (komplex optimalizációs üzemcIŐkészítés) — Diszpécser Tréning Szimulátor — Alarm elnyomás-szűrés — Feszültség-meddőteljesítmény szerinti optimalizáció (pl. vesztcsegminimumra). Az egészen új módszerek várható elterjedésére jellemző, hogy a felhasználók több, mint 33 százaléka szerelné a szakértő rendszerek (a mesterséges intelligencia eljárásokhoz tartozó) eljárás bevezetését. 1997. 90. évfolyam 2. szám

Az irányítóközpont mint a fejlődő társasági információs rendszer része A tanulmányt [3] a CIGRE WG 39.02 feladatai keretében létrehozott albizottság állította össze (Hans van Me éteren) vezetésével. A tanulmány bevezetőjében az erőmövi termeléssel, energiaátvitellel és -szolgáltatással (sőt gázszolgáltatással) egyaránt foglalkozó társaságra vagy társaságcsoportra jellemző folyamatirányítási, műszaki-gazdasági információs rendszerek összefoglalása található. Bár a következő felsorolás sem a társaság jellegére, sem az egyes információs rendszerek súlyára nem jellemző, mégis — a külföldi kategóriák megismertetése miatt — célszerű azt közölni: — EMS (teherelosztói vagy nagy hálózatirányító) vagy SCADA (kisebb hálózatirányító) rendszer. — Alállomási automatizálási rendszer. — Termeléstervező (hosszútávú menetrend) rendszer. —- Fogyasztás vezérlő-kezelő rendszer (pl. HKV). — Grafikus információs rendszer. — Üzemzavari analízis rendszer (pl. zavaríró lekérdezés). — Fogyasztói információs rendszer. — Automatikus fogyasztásmérő leolvasás. — Elosztóhálózat irányító rendszer. — Energiaelszámolási cs energiacsere számlázási rendszer. — Erőművi irányító rendszerek. — Gázirányílő rendszer. — Épületfelügyeleti rendszerek. — Archív információk kezelési rendszere. A számítástechnika legutóbbi fejlődése (elosztott, nyitott LAN rendszerek és azok, ill. egyes számítástechnikai elemek összekötése nagykiterjedésű WAN hálózatokká) nagymértékben hozzájárul már most és a közeljövőben ahhoz, hogy az információs rendszerek összekötése megfelelő mértékben — de azon belül egyes szervezeti központokkal — megvalósuljon. Az irányítóközponti feladatok már most több információs rendszer együttműködése révén valósulnak meg. Ezért a tanulmány megállapítja, hogy az EMS/SCADA-n kívül is — teherelosztó esetében — a bevezető részben felsorolt összes információs rendszerrel on-line kapcsolat és tetszés szerinti időben azonnali hozzáférés a jövőben méginkább szükséges. Az egyre nagyobb számú és különbözőbb típusú adat miatt az irányítóközpontok adatgenerálása és adatkarbantartása egyre jobban kell, hogy kövesse a „hagyományos" adatfeldolgozásnál már bevezetett formákat (pl. relációs és objektorienlált kezelés). Szerencsére az egyre nagyobb kapaeitású és teljesítményű munkaállomások ezt a valós idejű adatoknál is már —legalább részlegesen — lehetővé teszik. A folyamat-adatok cs az archív adatok kommunikációs eszközei fejlődése a közös megoldás felé mutat (WAN-szerű megoldás). Jelenleg azonban még bizonyos protokoll-típus eltérés van a standardizálás után is. Emellett az irányítóközponti személyzet részére a folyamat-adatok elsődleges hozzáférési jogosságát kell biztosítani. A tanulmány foglalkozik az információk felhasználási kérdéséivel, az információ-visszacsatolásnak nevezett folyamattal. Ugyanis hiába növekszik mind mennyiségileg, mind minőségileg az adatok száma, ha a feldolgozásformák nem fejlődnek, és ha az elmúlt események nehezen áltekinlhetŐkké válnak. Különösen élesen jelentkezik a feldolgozhatóság problémája —főleg az automatizált feldolgozhatóságé — a nem ciklikusan jelentkező eseményeknél.

85

Automatizálás és számítástechnika Egyrészt nagyon fontos az eseményekhez fűződő pontos, szövegszerű kommentár automatikus generálása és rögzítése. Másrészt lényeges a már megtörtént események halmazából a jövőre nézve hasznosítható következtetés levonása. Mindkét esetben a mesterséges intelligencia tárgykörébe tartozó eljárások elterjedése szükséges. A tanulmány végül a különféle információs rendszerek eszközeinek elhelyezési és funkcionalitási kérdéseivel foglalkozik. Az elosztott rendszerek elvben lehetővé teszik nemcsak az eszközök decentralizált elhelyezését, hanem egyes funkciók — pl. adatbázis, ill. kezelése — elosztását is. így például nem Feltétlenül kell az archív adatbázist centralizáltan az irányítóközpontban elhelyezni. A diszpécserek képzésére szolgáló szimulátorokhoz fűződő követelmények a változó irányítási környezetben A tanulmányt [4] többen szerkesztették (a CIGRE WG 39.06 vezetőjének, prof. E. Handschin irányításával). Az 1. Bevezetőben egyrészt azokról a nagy energiarendszerfejlődési tendenciákról van szó, amelyek áttételcsen ugyan, de a diszpécseri tréning szimulátor (operátori tréning szimulátor) — azaz DTS (vagy OTS) —• fejlődését is befolyásolják, ezek a következők: — A nemzetközi kooperációk bővülése (pl. UCFFE-bővülés). — Az energiarendszerek tulajdonosi „lebontása" (privatizáció stb.). — A környezetvédelem szempontjai (SO, NO stb.). — A fogyasztói terhel és gazdálkodás (pl. DMS). A tréningszimulációs technikákat alapvetően meghatározza a számítástechnika és részben a távközléstechnika nagyarányú fejlődése. A 2. Új kiképzési területek c. fejezetben az 1. fejezetben kiemelt tendenciáknak a DTS feladataira való hatásáról van szó. Mennyiségileg jelentős változást hoz az a tény, hogy az energiarendszerek több tulajdonosra történő „lebontása" miatt a DTS hálózati alapjául szolgáló teljesítményeloszlási (load flow) számítások száma és összetettsége jelentősen növekedik. Az új energetikai eszközök (kombinált erőmű, statikus szabályzók) az újabb szabályozási eljárások szimulációját teszik szükségessé, ami nemcsak műszaki, hanem gazdasági jellegű is. Az új hálózati eszközök (pl. statikus feszültség-meddő szabályzó) természetesen az üzembiztonság növekedését is szolgálják, de egyúttal az eddigi eszközöktől eltérő speciális üzemzavari veszélyt is hoznak meghibásodásuk eseten. Az ilyen üzemzavari veszélyeket újtípusú szimulációval kell a DTS forgatókönyvébe felvenni. Mivel ezek nagyrészt dinamikus jellegűek, ajövőben a „csak" hálqzati szimulátoroknál sem lehet a load flow alapú statikus szimulációval megelégedni, hanem rá kell térni a dinamikus (nagy távlatban a tranziens) szimulációra. A 3. fejezet a képzési vagy másnéven oktatói alrendszer (Educational Subsystem) keretében megoldandó problémákat foglalja össze. A CIGRE WG 39.06 ezt látta jelenleg a legkevésbé automatizált — és ezért a legkevésbé hatékony — DTS alrendszernek. Az oktatási alrendszer használatának előkészítésében a fejlődés egyik útja a szakértő rendszeri megközelítés, ami az igen sokféle lehetséges forgatókönyv közül az adott problémához leginkább hasonlító változat gyors megtalálására alkalmas. Az oktató által végzendő bármilyen értékeléshez — mint segédeszköz — az ún. multimédiás eljárás már most rendelkezésre áll. Ebben gyakorlatilag beleérthető a többféle forrásból (pl. számítógépes grafika, filmfelvétel, tv) származó képek S6

közös megjelenítése, adoil cselben a képi és hangi információknak az oktató képernyős egységén kérésziül történő szinkronizált kezelése. A4. fejezetben elemzett DTS második alrendszer az energiarendszer szimulációját végzi, amelyet röviden csak PSM (Power System Model)-nek, vagy szimulációs alrendszernek neveznek. Ideértendő a különböző berendezések, eszközök, részrendszerek különböző időtávra történő leképzése. A legdöntőbb fejlődés a hagyományos kvázistacionárius leképzésről a dinamikus, sőt a tranziens leképzésekre vonatkozó átmenetekben szükséges. A DTS szimulációs alrendszerében is — az üzemi rendszerekhez hasonlóan — állandóan megoldandó kérdés az energiarendszerek méretének növekedése és — ebből is adódóan — a nagy adatbázisok gyors kezelése. A tanulmány szimulációs alrendszerről szóló fejezetében mégis szerepel az a nagyon fontos megállapítás, hogy a növekvő méretű és adatmennyiségű szimuláció ellenére is — az üzemzavar-el hárítás gyakorlása miatt — ki kell alakítani a több irányítóközpont személyzetének együttes kiképzésére alkalmas DTS rendszereket. A 4. fejezetben elemzett DTS harmadik alrendszer az irányítóközponti alrendszer (CCM - Control Center Model), ami a teherelosztók és hálózatirányító központok irányítástechnikáját szimulálja. Elvileg — műszaki szempontból — ez a legegyszerűbb, de a legnagyobb költségű is lehet az alrendszerek közül, ha a meglévő EMS lehetőségeket nem használják ki. A CCM viszonylag azért lehet egyszerű, mert a normál üzemi folyamatirányítási rendszer — elsősorban azok számítógépei —részbeni megismétlésével kialakítható. Az azonos elemekből álló, összekapcsolt rendszereknél a DTS-re is természetesen érvényesül az elterjedő elosztott, nyitott (nyílt) architektúra. Mini ismeretes, ebben az esetben a számítógéprendszert több, közös helyi hálózatra (LAN) kapcsolt, megoldandó feladatok szerint is „elosztott" központi (többnyire ún. munkaállomás típusú) egység alkotja, a perifériák részben a hálózathoz, részben ezekhez a munkaállomásokhoz csatlakznak. A nyitottság (nyíltság) pedig azt jelenti, hogy a rendszert alkotó elemek hardver és alapszoftver (beleértve a kommunikációs szoftvert is) szinten az illesztési felülelüket tekintve szabványosak, vagy eléggé általánosan elfogadott ajánlásoknak tesznek eleget. így különböző gyárak termékei is csere szabatosak. Az összekapcsolt rendszereknél csak a DTS elemek egy részénél kell az EMS elemeit megismételni, mivel az alaprendszer egyes tartalékelemei a DTS céljára is feíhasználhalók. A DTS szimulációs alrendszerén belül jelentős feladat az, hogy az újabban elterjedő, a wattos gazdaságos tehereloszlás mellett a feszültség-meddő gazdálkodást és a vezetékek/transzformátorok terhelhetőségét is figyelembe vevő ún. optimális tcljesítményelosztás (OPF * Optimál Power Flow), ill. annak részfeladataira is kidolgozzák a megfelelő szimulációs szoftverekel. Forrás: [1]

Thurein, /.: Adequacy of System Security Assessment Tools for System Operádon, CIGRE Report 39-02, 1986. [2] Schaffei; G.: User experience with EMS-functions, ELECTRA No. 164, February 1996. [3] Van Meeteren, H.: The Control Center as Part of an evolving utility-wide Informalion System, CIGRE Symposium, Helsinki, August 1995. [4] togeay, Y. — Bitse, A. — Cukcilewski, N. —Handschin, E.: Requiiemenis for a new generaiton of simulators to train dispatchers in a ehanging control environment, ELECTRA No. 167, August Í98Ó

Dr. Kiss László, MVM RT.

ELEKTROTECHNIKA

Egyesületi élet

Az Érintésvédelmi Munkabizottság 1996. október 2-i ülése 1. Érintésvédelmi mérőműszerek hitelesítése A MuBi először meghallgatta Kern Imre tájékoztatóját az érintésvédelmi mérésekhez szükséges műszerek hitelesítési, ill. ellenőrzési kötelezettségéről. Ezek szerint változatlanul a mérésügyről szóló 1991. évi XLV. törvény, ill. az ennek végrehajtására kiadott 127/1991.(X.9.) Korm. rendelet van érvényben. Ennek módosítására megjelent ugyan a 42/1995.(IV.9.) Korm. és a 28/1996.(11.21.) Korm. rendelet is, ezek azonban az általunk használt műszerekre nem tartalmaznak intézkedést. Ezek szerint érvényesek a következő rendelkezések. „T. 6. § (1) hek.: Joghatással jár a mérés, ha annak eredménye az állampolgárok és/vagy jogi személyek jogát vagy jogi erdekeit érinti, különösen, ha a mérési eredményt mennyiség és/vagy minőség tanúsítására — a szolgáltatás és ellenszolgáltatás mértékének megállapítására — vagy hatósági ellenőrzésre és bizonyításra használják fel; továbbá az élet- és egészségvédelem, a környezetvédelem és a vagyonvédelem területén. (2.) bek.: Joghatással járó mérést a mérési feladat elvégzésérc alkalmas hiteles mérőeszközzel vagy használati etalonnal ellenőrzőn mérőeszközzel kell végezni." „Vhr. 4. § (I.) bek.: Joghatással járó mérés végzésére használt minden mérőeszközt — közvetlenül vagy közvetett módon — az országos etalonról kell leszármaztatni, ill. arra kell visszavezetni. 5. § 0) bek.: Használati etalonnal kell rendszeresen ellenőrizni azoknak a joghatással járó mérés elvégzésére használt mérőeszközöknek a pontosságát, amelyek hitelesítése nem kötelező. 6. § (!) bek: Használatra kész a mérőeszköz, ha a külső jegyek alapján megállapítható, hogy az minden külső előkészület nélkül rendeltetésszerű működésre alkalmas." Tekintettel arra, hogy a villamos műszerek közül csupán a 0,5 pontossági osztályba tartozó vagy ennél is pontosabb mérőváltók, valamint a fogyasztásmérők vannak a kötelező hitelesítesd mérőeszközök között felsorolva, az érintésvédelmi mérésekhez használt műszerek OMH hitelesítése egyáltalán nem, használati etalonnal való ellenőrzése pedig csupán első forgalomba hozataluk előtt, esetleges javításuk után, valamint meg nem határozott időszakonként „rendszeresen" van előírva. A „rendszeres" ellenőrzés gyakoriságát — esetleges egyedi halósági vagy megrendelői rendelkezés hiányában —a műszer tulajdonosa (tehát kölcsönzött műszer esetében a kölcsönző szerv) határozza meg. (A MuBi vezetőjének magánvéleménye szerint a gyakran használt, helyszínre rendszeresen kiszállított műszerek esetében ezt a gyakoriságot 5—6 évben indokolt megszabni, de mivel a kötelező hitelesítésű műszerek esetében is van olyan tétel, amelyre a rendelet 15 évet állapít meg, valamilyen általános rendelkezésre hivatkozva meg ilyen ritka gyakoriság megállapítása sem kifogásolható.)

2. Érintésvédelmi tárgyú IEC szabványtervezetek A MuBi vezetője az időszerű érintés védelmet érintő ÍEC-anyagok ismertetésekor hangsúlyozta azt, hogy ezek csupán terve1997. 90. évfolyam 2. szám

zetek (titkársági anyagok), tehát még az IEC-ben sem végleges szabályok. A 64/883. anyagból úgy tűnik, hogy végleges marad az a javaslat, amely szerint az időszakos érintésvédelmi ellenőrzésénél csak abban az esetben fogadható el a hurokellenállásmérés eredménye hurokimpedanciaként, ha ez az érték a képlet szerint megengedett érték 2/3-a alatt marad. Ha ennél nagyobb értékű, akkor mérlegelni kell a hurokimpedancia reakumciaösszetevőjének számításba vételét is. A 64/885. anyag azt javasolja, hogy vásárok, kiállítások nullázásos érintésvédclme esetében csak a TN-S rendszert alkalmazzák, tehát PEN-vczető ne legyen használható. Kiköti azt is, hogy ha a kiállításon állatok is szerepelnek, akkor a nem nullázásos érintésvédelmet 25 V~ (ill. 60 V=) ö]_ feszültségre kell méretezni, és ebben az esetben egyenpotenciálra-hozó vezetékrendszert is ki kell építeni. A 64/880 anyag az egyes készülékek és berendezésrészek szivárgóára mát korlátozza általános esetekre (az egyes termékcsoport-szabványok ezektől eltérő szabályozást is adhatnak). Kapacitív szivárgóáramról lévén szó, csak váltakozó áramú szerkezetekkel foglalkozik. Védővczetős (I. év. oszt.) szerkezelek esetében általában 0,4 mA szivárgóáramot enged meg az üzemi áram minden A-cre, de ha ez a szerkezet 32 A-nél nem nagyobb névleges áramerősségű dugaszolóval csatlakozik, akkor ezt az értékel 0,35 mA-re csökkenti. A legnagyobb fogyasztású szerkezet esetében sem lehel azonban a szivárgóáram érteke 10 mA-nél több, s a legkisebbnél sem szükséges ezt 3,5 mA-nél kisebb értékre korlátozni. (32 A-es és kisebb áramerősségű dugaszolókhoz csatlakoztathatóknál ezek az értékek 3,5; ill. 0,5 mA.) Érdekesség, hogy ha — több készülék párhuzamos üzeme miatt — az együttes érték 10 mA fölé emelkedik, akkor legalább 10 mm" keresztmetszetű réz, ül. 16 mm keresztmetszetű alumínium védővezető alkalmazását követeli meg; ha ez technológiailag nehézségbe ütközne, akkor ilyen keresztmetszetű második (az eredetivel párhuzamosan kötött) külön védővezető alkalmazását írja elő! A II. év. oszt. készülékre (amelyeknek értelemszerűen nincs védővezetőjük) a szivárgóáram legnagyobb értékét 0,25 mA-ben szabja meg. A 64/886. anyag általános filozófiát kíván adni az érintésvédelem módjának megválasztására. Érdekesség, hogy leszögezi: általában az áramütés elleni védelmet csupán egyetlen hiba esetére kell hatásossá tenni, de különleges esetekben egyes rendelkezések előírhatják a két hiba (pl. az egyik hiba a védővezető megszakadása) esetén is hatásos vagy a fokozott biztonságú védelmek kialakítását is. (Ennek alapján válik érthetővé a 10 mA-nél nagyobb szivárgóáramok esetére előírt nagy keresztmetszetű védővezető, amely azt kívánja megakadályozni, hogy a védővezető elszakadjon, s így a nagy szivárgóáram már testzárlat nélkül is balesetet okozhasson.)

3. Leágazások a PEN vezetőről A MuBi tárgyalta a PEN-vezetőről való leágaztatás helyének problémáit. Épületen belül egyre jobban visszaszorul a PENvezető alkalmazása. Ennek nem biztonságtechnikai okai vannak, hanem az, hogy PEN-vezctő esetén gyakorlatilag elkerülhetetlen: az egyfázisú üzemi áram egy része ne a PEN-vczctőn, K7

Egyesületi élet hanem az azzal gyakorlatilag párhuzamosan kötött földeléseken és földeli fémszerkezeteken keresztül záródjék. Ennek erőssége csupán néhány mA, de ez is elegendő arra, hogy a lázi s ve ze lő vei alkotott hurokban olyan mágneses mezői keltsen, ami az igen érzékeny elektronikus berendezések (pl. számítógépek) üzemét zavarja. Ez azonban üzemi és nem biztonságtechnikai kérdés, ezért továbbra sem tiltják, hogy a 10 mm" és ennél nagyobh keresztmetszetű rézvezetőket PEN-vczetőként használják. Az IEC és ennek nyomán az EN-ből átvett MSZ 2364 szerint alumíniumvezető esetén a halár 16 mm" (1. MSZ 2364-540 8.2.1 szakasz). (Az IEC eddig el nem fogadott javaslata szerint a PEN-vczető alkalmazását csak indokolni kell, és azt is csak abban az esetben, ha .jelentős" elektronikus berendezések vannak a létesítményben.) Új lakóépületekre az MSZ 447; 1994. 2.4. 2. szakasz előírja, hogy az N- és PE-vezetők szétválasztását a csatlakozó főelosztóban kell megvalósítani, de e szakasz szerinti előírás sem az üzemi, sem az irodaépületekre, sem a már meglévő lakóépületekre nem vonatkozik. A PEN-vezetőt továbbra is kizárólag PEN-vezetőről szabad Icágaztatni, sem N-vezetőről, sem PE-vezetőről nem (MSZ 2364-540 K.2.3)! Ugyancsak nem szabad az egyszer már szétválasztott N- és PE-vezetőket a szétválasztási ponttól a fogyasztó felé bárhol összekötni. Ez azt jelenti, hogy az N-vezetŐ is kizárólag csak a tápponti oldalán köthető össze akár PE-, akár PEN-vezetővel, s az elágazási ponttól a fogyasztó felé ezt földelni is tilos! Mivel a PEN-vezetőt mind a fogyasztónak, mind a róla táplált elosztónak a PE-kapcsára (és nem az N-kapcsára!) kell kötni (MSZ 172/1 3.3.3 és MSZ 2364-540 5.2.3), s a PE- és N-vezető összekötését ez utáni ponton kell megoldani (ábra), ez szigorúan véve azt jelentené, hogy a ncgyvezelős betáplálása, de ötsínes olyan elosztók esetében, amelyekről PEN-vezelős leágazásokat is táplálnak, ez utóbbiakat szét kellene választani a külön védó'vezetős leágazásoktól. Ennek megfelelően az összekölési pont szétválasztja az ötödik sínt egy PE- és egy PEN-sínre, azaz az egyik oldalra kellene csoportosítani a külön védővezelős, és a másik oldalra a PEN-vezetős leágazásokat. A gyakorlatban azonban erre nem nagyon ügyel senki. i<7 ASZ

hilÓZQt

(...(£16 mm1) Al 540 6.2.1 í^lSIOmm1) Cu í-xt^iOmm1) (3.3.3.)

}!

Az egyes speciális helyzetekben a döntést a következő három alapelv figyelembevételével lehet meghozni: /) A PE-vezetőn üzemi áram nem haladhal! 2) A betáplálási pontok érintkezési zavara az N-vezetőt (és nem a PE-vezelőt!) érintse. 3) Lehetőséget kell adni az olyan N-vezctők különálló (más áramkör nullavezetőjének zavarása nélküli) megszakítására. amelyhez tartozó fázisvezető is külön (más áramkör zavarása nélkül) megszakítható. Külön problémát okozhat az is, ha az elosztót kis teljesítményű tartalék-áramforrásról is elláthatják. Hiába van ugyanis a földelés csak az elosztóban megoldva, az ezt tápláló áramforrás nullavezctője ebben az esetben is PEN-vezető, amely keresztmetszete nem lehet kisebb, mint rézvezető esetén 10, alumíniumvezető esetén 16 mm". Félvezetős szükségáramforrás alkalmazása esetében mondhatjuk azt, hogy — mivel ennek zárlati áramát a félvezetős rendszer másodpercnél sokkal rövidebb idő alatt az üzemi áram törtrészére csökkenti — c táplálás idején a hálózat nem TN-, hanem IT-rendszerű (bár a nullavezető és a védővezető elosztón belüli összekötése így is csak az MSZ 2364-410 7.1.5.1 szakaszának meglehetősen jóindulatú magyarázatába fér csak bele), de gencrátoros betáplálásnál ez semmiképpen nem magyarázható. Sajnos itt áram-védőkapcsoló sem jelenthet megoldási, így elkerülhetetlen a generátor és az elosztó közötti PEN-vezető 10 mm" vagy nagyobb keresztmetszetre való cseréje (ami ezeknél a kis generátoroknál — főként, ha ezek dugaszolón át csatlakoznak — nagyon nehezen oldható csak meg).

Epületekbe való becsatlakozás alkalmával az MSZ 172 - 1:1986 3.3.2 szakasza értelmében a becsatlakozás közvetlen közelében földelni kell a csatlakozó hálózat közvetlenül földelt üzemi (nulla-)vezetőjét. Egy korábbi MuBi ülésen mái" megállapodtunk abban, hogy ez csupán a mondat bevezető szövegével együtt érvényes, így csak a „TN-rendszcr védővezetőül használt üzemi vezetőjére", azaz a PEN-vezetöre vonatkoztatható. A védővezetőtől különválasztott szakaszon a nullavezetőnek ez a földelése kifejezetten tilos! Az új MSZ 2364-410 ezt a földelést már nem teszi kötelezővé, hanem 7.1.3.1 szakaszának megjegyzésében azt mondja: (TN-rendszerben...) „ajánlatos a védővezetőket ott földelni, ahol azok az épületekbe vagy a telekre belépnek." Itt tehát egyértelmű, hogy a védővezetőt (PE- vagy PEN-vezelőt) ajánlatos itt földelni, de semmiképpen nem a N-vez.etőt! Ez a földelés az új szabvány szerint már nem kötelező, de a szabványok új értelmezéséÉpület nek megfelelően csak abban az esetben hagyíiOmmí (3.3.3. kék ható el, ha az elhagyás a biztonságot semmivagy zöld/sárga képpen nem csökkenti (a tervező vállalja át =L (3.3.2.) ennek felelősségét). [410 7.13.1] Kádár Aha az Érintésvédelmi MuBi vezetője

13.Ü.,™0'1 410 7.3-1.]

Ábra. Jelölés: ( ) főlköríves zárójelben az MSZ 172-1:1986 szakasz-száma [ ] szögletes zárójelben az MSZ 2364 sorozat szabványának és szakaszának száma

88

Helyesbítés: Az Elektrotechnika 1997/1 számának 44. oldalán, a bal hasábban a második Kandó-díjas neve helyesen: Jakabfalvy Gyula. Az elíráséri szíves elnézésüket kérjük.

ELEKTROTECHNIKA

Összefoglalók

Summary

Dr. Rekettye Gábor, Dr. Tersztyánszky Tibor: A villamosenergia-fogyasztói elégedettség mérésének módszertani megközelítése A dolgozat az egyes konkrét fogyasztói véleményfelmérésen túl, az elégedettségi vizsgálat általános módszertani alapjainak néhány kérdését elemzi mind a monopolhelyzetben lévő áramszolgáltatók fogyasztóvédelem állami feladatai, mind az áramszogáltatók marketing munkájának szempontjából.

Dr. G. Rekettye, Dr. T Tersztyánszky: Methodological Approach of the Measurement of Electric Power Consumers' Satisfaction The paper analyses beyond the concrete survey of consumers' views somé questions of the generál bases of the metliodology of the survey of consumers' satisfaction from the viewpoints of consumers' protection statute law in case of power supply companies in monopolistic po&ition and from the viewpoint of the marketing work of the power supply'companies.

Szilágyi Ferenc: Kiegészítés a zárlatszámítás hazai irodalmához A cikk a zárlati csúcsáram K tényezőjének meghatározását ismerteti. Tárgyalja a K tényező egyszerűsített, ill. pontos eljárású számítását. Bemutatja a pontos eljárás matematikai hátterét (szélsőérték-számítás, fokozatos közelítések módszere, regressziószámítás). Végeredménykén egy empirikus összefüggés adódik, amely már az IEC 909 szabványelőírásban is szerepel. A cikk felveti az ún. szabványosított algoritmusok alkalmazhatóságát.

F, Szilágyi: Supplement to the Hungárián Literature of Short Circuit Computation The paper reviews the defining of the K factor of the peak short-circuit current, its computation with simplified resp. with exact methods. It introduces the mathematical background of he exact method — using extrémé value computation, successive approximation method, regression analysis. The end result is an empirical relationship which appears already in the IEC 909 standard. The paper raises the appiicability of standardized algorithms.

Sulyok Zoltán, Turóczi András: PSS/E villamos hálózattervezői programrendszer A hálózattervezői, -szimulációs és -analitikai tevékenység olyan új számítógépes (hardver, szoftver) környezetet igényel, amely megfelelő kapacitást nyújt a nemzetközi háttérhálózat, továbbá a hazai alap- és főelosztóhálózat szükséges és kívánt mélységű leképezésére, valamint képes a felmerülő különböző műszaki számitások elvégzésére. Az MVM Rt-nél rendelkezésre álló verzió több éves felhasználói tapasztalata alapján megállapítható, hogy a PTI cég PSS/E programrendszere lehetőséget nyújt a valós állapotokat maximálisan megközelítő modellek készítésére, és a hosszútávú tervezést, nemzetközi szerződéskötés, optimális üzemeltetést segítő, teljes körű szimulációs vizsgálatok (teljesítményeioszlás-számítás, zárlatszámítás, stabilitásszámítás, teljesítményoptimálás, átviteli-korlát számítás) elvégzésére.

Z. Sulyok, A. Turóczi: PSS/E Electric Network Planning Program System The network planning, computersimulation, analitical activity requires such a new computer environment — hardware, software —wliich provides adequate capacity for he necessary and required detailed transrbrmation of the internationa] background network, national base- and main distribution network data. The computer program must be able to solve all of the arising various technical and computing problems., Based on the experience of many years gained with the computer program available at the MVM Co., we can conclude tha the PSS/E Programsystem of the PTI Company provides possibility for constructing models those approximate closest the actual conditions. The program is adequate for the execution of long-range planning, entering intő intemational contracts, optimum operating, whole rangé simulation studies e.g. power distribution, short-circuit, stability, power optimum, transmission-limit computations.

Showqi Mohamed Ali Hugeb: Együttműködés a MATÁV Rt. Pécsi Igazgatóság és a DÉDÁSZ Rt. között Nagykanizsa területén a közös oszlopsoros hálózat létesítésére A közös oszlopsoros hálózat létesítésének lényege, hogy két különböző rendszert egy közös tartószerkezetre építenek. Ebben az esetben a vezetékes villamosenergia-ellátás kisfeszültségű hálózatának oszlopai egyben a távközlési légkábelek tartóoszlopai is. így a villamos energia fogyasztói a hálózat útján a távközlés előfizetőivé is válhatnak.

S.M.A. Hageb: Co-operation Between the MATÁV Co. Pécs Board of Directors and DÉDÁSZ Co. for the Erection of Common-Pole Network at the Nagykanizsa District The installation of a common pole network means establishing two different systems on the same supporting structure. This artiele deseribes a case where the supporting poles of the low tension network of an electric power line served alsó as supporting poles of telecommunications aerial cables. With this solution consumers of the electric energy may become subseribers of telecommunications via this common pole network.

Debreczcni Gábor: Érzékeny anyagú tárgyak megóvásának és bemutatásának kérdései A cikk a múzeumi tárgyak megóvásának és bemutatásának kérdésein belül a sugárzás károsító hatásaival, és a világítás igényeive! foglalkozik. Részletesen tárgyalja a sugárkárosodást a tárgy anyagától, valamint a sugárzás erősségétől, időtartamától, spektrális összetételétől és a környező levegőtői függően. A világítási igények között részletezi a megfelelő látási viszonyokat, továbbá a világítási rendszer kialakításának szempontjait.

G. Debreczeni: Problems of the Protection and Preservation ol'Sensitive Matériái Objects The paper deals — within the questions of the protection and preservation of museum objects — with the deteriorating effect of radiation and with the illumination intensity requirement of the objects. It discusses in details the radiation deterioration in the function of the matériái, exposure intensity and time duratíon, spectral composition of the light and ambient air. It deals in details among the illumination requirements with the problems of adequate visibility and with the view-point of the development of illumination systems.

Andrew Thomas: Versenyképesség — a mini-, kis- és középvállalkozások szerepe a gazdaság megújulásában Tud-e az Egyesült Királyság és Nyugat-Európa a magyar iparból valamiféle hasznot húzni? 1989 óta járok Magyarországra és szoros kapcsolatokat alakítottam ki a Miskolci Egyetemmel. Miskolcot és Middlesex-et, valamint más nyugat-európai partnereket összekötő két TEMPUS projektet az Európai Unió finanszírozta. Az elmúlt hét évben figyelemmel kísértem a változásokat az Egyetemen, és tudomásom volt bizonyos korlátozott együttműködésről az iparral. A második projekt magában foglalja egy olyan állandó Oktató Központ felállítását, amely az átképzési és továbbképzési fókuszként fog működni, és lehetővé teszi az ipar számára, hogy részt vegyen a technológiaátadási projektekben az egyetemen.

A. Thomas: The Role of the Competitivencss Among the Mini-, Midi-, Small-Medium Enterprises in the Renewal of the Economy Can the UK or Western Europe gain any profit from the Hungárián Industry? The author visits Hungary írom 1989 on and made close connections with the Miskolc University. The two TEMPUS Projects financed by the European Community joints Miskolc — Middlesex and other Western European partners. In the last two years the author observed the changes at the University and got to know somé limited cooperation with the industry. The second project includes the foundation of an Educational Center which will act as a new trade training and refresher course establishment. It will provide possibility for the industry to participate in the technology transfer at the Universtity.

90

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

A villamosenergia-fogyasztói elégedettség mérésének módszertani megközelítése Dr. Rekettye Gábor, Dr. Tersztyánszky Tibor Bevezetés Magyarországon a villamosenergia-ipari társaságok korábbi években különböző célra kezdeményeztek fogyasztói véleményfelmérést. Az egyes áramszolgál tatoknál folytatott vizsgálatról az [1], az országos felmérésekről a [2] számol be részletesen. Új fejezetet nyit e területen az egységes, egyidőben történő hazai felmérés kezdeményezése [3]. A jelen közlemény célja, hogy az egyes konkrét fogyasztói véleményfelmérésen túl, az elégedettség-mérés általános módszertani alapjainak néhány kérdését elemezze, mind az állam fogyasztóvédelme, mind az áramszolgáltatók marketing munkájának szempontjából.

Az elvi és módszertani alapvetés kiinduló feltételei /. Az áramszolgáltató vállalatok feladata a villamos energia biztosítása az országban. Ez a feladat tipikusan köz-szolgáltatás, ami a szó nemes értelmében a közösség szolgálatát jelenti, hiszen olyan alapvető termék elosztásáról van szó, amely a társadalom és a gazdaság működésének elengedhetetlen feltétele. 2. Verseny a területi elv alapján felosztott villamosenergiaellátásban nem, vagy csak nagyon korlátozottan (pl. az alternatív fűtési lehetőségek területén) van jelen. Ebben a „kvázi" monopolhelyzetben az áramszolgáltatók értékesítési számai, piacrészesedésük, nyereségük és egyéb gazdasági mutatóik — más, versenytermékek gyártóitól és forgalmazóitól eltérően — nem feltétlenül a vevők, a fogyasztók elégedettsége szerint alakulnak, következésképpen a vállalati mutatókból nem lehet a fogyasztói elégedettségre egyértelmű következtetéseket levonni. 3. A modern, a piacgazdaságra épülő demokratikus társadalmakban — és így már a mai Magyarországon is — megjelenik mind a monopóliumok tevékenységének felügyelete keretében az államnak, mind a nyereségérdekelt közszolgáltató cégeknek a társadalmi felelőssége, azaz a fogyasztók mind jobb és teljesebb kiszolgálására irányuló törekvés. Ezzel egyidőben az önállósult, és ma már privatizált szolgáltató társaságok részéről viszont természetszerűen megjelenik az igény, hogy tevékenységük hasznosságát a fogyasztókban tudatosítsák, elismertessék. Ahhoz azonban, hogy tevékenységük társadalmi haszI>r. Rekettye Gábor, közgazdaság tudomány kandidátusa, tanszékvezető egyetemi tanár, Janus Pannonius Tudomány Egyetem Dr. Tersztyánszky-Tibor, műszaki tudomány doktora, c. egyetemi docens, főtanácsos, Magyar Energia Hivatal Szakmai lektor: Dr. Benké Balázs


nossága, és a fogyasztók elégedettsége nyomon követhető legyen, három dolgot kell feltétlenül megismerni: (a) azt, hogy a fogyasztók tudatában miképpen jelenik meg az adott közszolgáltatás (jelen esetben a villamosenergia-ellátás), mit tekintenek ebben az esetben „értéknek"; (b) azt, hogy a közszolgáltatásnak (jelen esetben: a villamosenergia-ellátásnak) mely tulajdonságai, összetevői azok, amelyeket a fogyasztók különböző csoportjai (szegmensei) fontosnak tartanak és amelyek elégedettségüket alapvetően befolyásolják; (c) végül pedig azt, hogy miképpen lehet ezen összetevőket objektívon mérni, és az eredményeket időben és térben is összehasonlíthatóvá tenni, és ezzel némileg pótolni a versenytermékek esetén természetes összehasonlítást. 4. A fogyasztói értékfetfogás (valamint annak Összetevői) megismerése után lehet választ adni arra, hogy egyrészt az állam megfelelően ellenőrzi a monopóliumokat a kiszolgáltatott helyzetben lévő fogyasztók érdekében, másrészt az áramszolgáltatást végző cégek milyen eszközöket használhatnak (és milyeneket nem!) a fogyasztók tájékoztatására, a szolgáltatással és a céggel kapcsolatos véleményük alakítására.

Mi számít értéknek a fogyasztó számára? Annak erdekében, hogy az áramszolgáltatók a fogyasztók jobb kiszolgálásában előre léphessenek, először is azt kell felmérniük, hogy az energiaellátás területén mi számít értéknek a fogyasztó szemszögéből. Mert ha tisztában van az adott vállalat azzal, hogy az egyes fogyasztói szegmensek mit tekintenek fontosnak, akkor képes lesz arra, hogy intézkedéseket hozzon ezen összetevők színvonalának javítására. A fogyasztói értékfelfogás meghatározásakor célszerű különbséget tenni: • magával az alaptermékkel, a villamos energiával kapcsolatban kialakult értekkép, azaz annak minőségéről, hozzáférhetőségéről és áráról kialakult kép, valamint • a kapcsolódó szolgáltatások minőségéről, hozzáférhetőségéről és áráról kialakult kep között. Az előbbi a szolgáltatást, az utóbbi a szolgáltatót minősíti. Teljesség kedvéért megjegyezzük, hogy a fogyasztó nem mindig választja szét a két teljesítést. A következőkben a villamos energiával kapcsolatos éitékfelfogásról ejtünk szót külföldi tapasztalatok felhasználásával [4], figyelembe véve a hazai állami szerepvállalást a fogyasztói érdekvédelem területén.

A villamos energia mint érték A fogyasztók értékfelfogása adott termékkel, vagy szolgáltatással kapcsolatban nem elszigetelt jelenség, hanem mélyen gyö91

Villamos energia kerczik az adott társadalom kulturális- és szimbólumrendszerében. A piacgazdaságokban a versenyszféra termékével kapcsolatos értékfelfogás az ott kialakult értékrendek szerint a termék által nyújtott és a fogyasztó által elismert hasznosságot (fogyasztói értéket) a termék megszerzéséhez szükséges ráfordítással (a termékért fizetett ár, és a termék megvásárlásával kapcsolatos egyéb ráfordítás) hozza összefüggésbe. A piacgazdaságokban az is nyilvánvaló a fogyasztók előtt, hogy a gazdasági verseny az, ami kikényszeríti a termék megfelelő hasznosságál (minőségét) és az ehhez társuló reális árat. A fogyasztó választhat, és a választásával mond ítéletet a termékről, annak előállítójáról és forgalmazójáról, és kényszeríti ki a lenti szabályok érvényesülését. Nem ugyanez a helyzet a monopolhelyzetben lévő közszolgáltatások esetében. Itt a fogyasztó nem választhat, és tulajdonképpen az árra sem tud semmilyen hatást kifejteni. (És ugyanúgy a minőségre sem, hiszen legtöbbjük véleménye szerint magának a villamos áramnak az alapminősége Benjámin Franklin óta változatlan.) A választáshoz és vásárlói hatalmához, hozzászokott fogyasztó hajlamos arra, hogy a villamos energiát — mindezek alapján — kiemelje az áruk sokaságából és tudatában azt a piactól független, valamiféle más minőségként kezelje. Ennek egyik alapvető oka, hogy nem piaci áruról van szó, és legtöbbször helyettesítő termék sincs. Az. Egyesült Államokban folytatott kutatások szerint a fogyasztók a villamos energiával kapcsolatos érték felfogásuk szerint a következő csoportokba sorolhatók: (a) azon fogyasztók csoportja, akik az áramot pusztán mint létszükségletet fogják fel, és azt nem áruként kezelik; (/;) akik az áramot alapvetően létszükségletként kezelik, de e mellett az is tudatosul bennük hogy az áram értéke valójában az általa működtetett berendezések által nyújtott kényelemben jelenik meg; és végül (c) vannak olyan fogyasztók is, aki tudatában az áram is, mint minden más áru, a szabadpiaci paradigma kifejezéseként az ár és a minőség viszonyában értékelődik. A vizsgálat szerint, a különböző csoportokba való tartozás és a lakosság meghatározott demográfiai szegmensei között erős pozitív korreláció figyelhető meg: • a nők nagyobbik része tartozik például az (a) és (b) csoportba, míg a (c) csoportban nagyobb arányt képviselnek a férfiak; • az (a) csoport felől haladva a (c) csoport felé, növekszik a háztartások jövedelme; • a (a) csoport felől haladva a (c) csoport felé, növekszik a válaszadók iskolai végzettsége. Magyarországon nyilvánvalóan más társadalmi kontextusok határozzák meg a fogyasztók értéktudatát, mint az Egyesült Államokban. Nálunk a „fogyasztói öntudat" a hiánygazdaság évtizedei miatt sokkal kevésbé fejlett, mint az Egyesült Államokban, vagy más fejlett piacgazdaságú országban. Ez abban nyilvánul meg, hogy bár az átmenet a piacgazdaságba már előrehaladt, és a legtöbb cikkből a kínálat bőséges, a fogyasztó mégsem érzi azt, hogy saját tevékenysége bármit is változtatni képes a viszonyokon. A fogyasztói önérzet és ennek megnyilvánulási formái, az önszerveződő és a törvényes fogyasztóvédelem kialakulása lassú folyamat. Gyakran beletörődve veszi tudomásul azt, hogy nem szolgálják ki rendesen és a nem kereskedelmi szolgáltatók (áramszolgáltatók, bank, posta, tele92

fontársaságok, szemétszállítók stb.) többségét még ma is hivatalnak értékeli. Korábbi szorongásai miatt ad még ma is indokolatlanul baksist és borravalót azoknak a szolgáltatóknak, akik sorban állnak a megrendeléséért, és szolgáltatásuk ellenértékét egyébként is belekalkulálták az árba. A magyar társadalom — e területen is, csakúgy, mint a politikai demokrácia gyakorlásában — hosszú tanulási folyamatot igényel. (Ebben a tanulási folyamaiban sokat segíthet a jó példa, mint például a Matávnál 1996. októbertől kísérletként bevezetett teljesen új szemléletű, ügyeket elintéző ún. Modell iroda működtetése [5], amihez a rádiótelefon-rendszer párhuzamos bevezetése is hozzájárulhatott.) Hipotézisünk az, hogy Magyarországon jelenleg a lakosságnak nagyobb hányada kerülne az első csoportba, mint a hivatkozott amerikai vizsgálatban. (Ecltchetően a kevésbé tehetős és a kevésbé képzett rétegekből elsősorban.) Ezek a fogyasztók az áramszolgáltatás létezését adottságnak tételezik fel, és azt egyáltalán nem hozzák összefüggésbe az adott vállalat tevékenységével. Az ár ebben a kategóriában nagyon fontos tényező, de szintén nem mint az adott áramszolgáltató tevékenységétől függő, hanem mint külső (talán az államtól, esetleg a kormánytól függő), és meg nem változtatható erő jelenik meg. Azon fogyasztók viszont, akik az áramszolgáltatás értékét az árammal működtetett berendezések nyújtotta kényelemben vélik felfedezni, azok nyilvánvalóan érzékenyebben reagálnak az árváltoztatásra, és a „kényelem értékét" összefüggésbe hozzák az áramért fizetett árral is. E csoportnál jelenik meg igazán az áramszolgáltatók tanácsadási szerepének a fontossága. Annak tudatosítása, hogy afogyasztó valójában ellenőrizheti az energiaszámlát az általa működtetett berendezések használatával. A fogyasztókban tudatosítani kell azt, hogy amikor valamilyen villamos készüléket vásárolnak, akkor valójában „áramot is vásárolnak". Az energiatakarékossági kampány már a készüíékek vásárlása előtt kell, hogy kifejtse hatását. E téren az államnak is jelentős feladatai vannak, Ül. lennének a hosszabb távon fenntartható fejlődés érdekében. A fogyasztók harmadik csoportját a leginkább „tudatos" fogyasztók alkotják. Ők már feltehetően összefüggésbe hozzák az árakat az áramszolgáltató vállalatok költségeivel, és nem igazán boldogok attól a tudattól, hogy a monopolhelyzetben lévő szolgállatóval szemben nincs választási lehetőségük. Ezek a fogyasztók feltehetően több tájékoztatást igényelnek a vállalat életéről, terveiről és a költséggazdálkodás eredményeiről. E réteg a legérzékenyebb a vevőszolgálat minőségére, például tájékoztatás, a fogyasztókkal való kapcsolat milyenségére.

A fogyasztói elégedettség felmérésének állatni célja A fogyasztói elégedettség felméréséi a cégek marketing munkáján túl a szolgáltatók értékeléséhez is fel lehet használni, a piaci értékítéletek nemi helyettesítéseként. Magyarországon a villamos energia termeléséről, szállításáról és szolgáltatásáról szóló 1994. évi törvény előírja a hatósági'felügyeletet a fogyasztói érdekek védelmében, és a szolgáltatás színvonalának ellenőrzését a természetes monopóliumok esetében. A felmérés akkor éri cl ezt az állami célt, ha ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia (/) egyidőben, összehasonlítható módon történik a felmérés; (2) a felmérés megfelelő megbízhatóságú mind a megkérdezettek száma, mind a felmérést végző szervezetek szempontjából; (3) az eredmények megfelelő nyilvánosságot kapnak; (4) nincs kizárva esetleges állami következmény levonása (pl. büntetés). Mindezek a hiányzó versenyt némileg pótolják. A leírtak miatt Magyarországon 1996-tól bevezetésre került olyan fogyasztói elégedettségi felmérés, amely mind a szolgáltatók marketing munkáját, mind az állami ellenőrzést segítik. A fogyasztói elégedettségi vizsgálatok a következőkre alkalmasak: — Megérteni a fogyasztók elvárásait, meghatározni azokat a területeket, amelyek a fogyasztók elégedettségét eredményezik. — Felmérni a szolgáltatók teljesítményét ezeken a területeken, és ez alapján minősíteni a szolgáltatókat. — Rendszeres felmérésekkel nyomon követni a változásokat, Ül. a szolgáltató teljesítményét ezeken a területeken. — Azonosítani a lehetőségeket a szolgáltatás színvonalának további emelésére. — Összehasonlítani a szolgáltató szabályozott és szabályozatlan teljesítményét más szolgáltalókkal. — Fogyasztói érdekek képviselete. — A szolgáltatók részére normarendszer és viselkedési forma kialakítása. — A monopólium tevékenységét felügyelő állami szerv, és rajta keresztül a társadalom tájékoztatása a piacgazdaságban a versenyhelyzetben nem lévő társaságok fogyasztói megítéléséről. Az elégedettség felmérése a következő területekre térhet ki: — vSzo Igái tatás: minőség, megbízhatóság, üzemzavar-elhárítás, szolgáltatással kapcsolatos problémák megoldása stb. — Kapcsolattartás: elfogyasztott villamos energia mérése, számlázása, díjfizetés, panaszok ügyintézése, fogyasztónak nyújtott segítség, alkalmazottak udvariassága, tanácsadás, tájékoztatás stb. — Árak/tarifák: értéket kap-e a fogyasztó a pénzéért, van-e választhatóság, érthetők-c a tarifák stb.

A lehetséges szegmentálási ismérvek Az áramszolgáltató vállalatok, bármennyire is fogyasztóorientáltak akarnak lenni, nyilvánvalóan nem törekedhetnek arra, hogy fogyasztóiknak igényét (mind az áramszolgáltatással, mind az információnyújtással kapcsolatban) fogyasztónként differenciáltan elégítsék ki. Arra azonban törekedhetnek, hogy egy-egy fogyasztói szegmensek eltérő igényére az átlagostól eltérő választ adjanak. (Akkor van erre lehetőség, ha az eltérő igényt támasztó szegmensek elkülöníthetők, elérhetők és elég nagyok ahhoz, hogy a velük való külön foglalkozás —hátrányos megkülönböztetés nélkül — indokolt legyen.) Az előzőkben vázolt hármas tagolást segítő szegmentálási ismérvek a fogyasztói (a fogyasztói elégedettségei vizsgáló) kérdőívek általános kérdéseiből dolgozhatók fel. Fontos ezért, hogy a kérdéseknek ezen csoportja tartalmazzon minden olyan kérdéskört, amely a feldolgozás során alkalmas lehet minden foniosnak minősített keresztösszehasonlításra. Nézzük meg, melyek ezek a szempontok: • Földrajzi ismérvek (megye, nagyváros, kisváros, falu). Ezek alapján nyílik majd lehetőség az eredmények térbeli 1997. 90. évfolyam 3. szám

összehasonlítására és az áramszolgáltatók, ill. az egyes áramszolgáltatókhoz tartozó kirendeltségek adatainak egymáshoz való viszonyítására. • Demográfiai ismérvek (jövedelem, végzettség, foglalkozás, családméret, a lakás jellege, nagysága stb.). Az általános crtékfelfogás megragadását is, de az energiaellátással való elégedettség összetevőinek megragadását is szolgálhatja. • A villamosenergia-fogyasztással kapcsolatos szokásokra vonatkozó ismérvek szerinti szegmentáció (a lakosság egyes csoportjai mire használják a villamos energiát, milyen berendezéseket működtetnek). Ez a kérdéskör leginkább egy állományfelméréssel közelíthető meg. A különböző, villamos energiával működő berendezésekkel való rendelkezés és a megelégedettségi indexek, ill. az elvárások között nyilvánvalóan korreláció lesz majd felfedezhető.

Az áramszolgáltatással való elégedettség mérése A fogyasztói elégedettség mérésének több megközelítése lehetséges. • Mérhetjük az általános elégedettséget egyetlen elégedettségi indexszel. • Mérhetjük az elégedettséget az egyes összetevőkben mutatkozó elégedettségi indexszel. • Összehasonlíthatjuk továbbá az így kapott két indexsort egymással. Az elvi problémát a méréskor mindig a viszonyítási alap jelenti: az elégedettség ugyanis mindig valamilyen összehasonlítást tételez fel. Összehasonlítási alap: (a) a fogyasztó elvárása az adott teljesítménnyel kapcsolatban (az erre legalkalmasabb módszer az ún. fontosság-elégedettség vagy angol megnevezésével: az ún. GAP-módszer); (/>) ugyanannak szolgáltatásnak egy korábbi állapota (ez nyilvánvalóan a megismételt vizsgálatok során alkalmazható), pl.: sokat romlott, nem változott, sokat javult; (c) valamely más cég, ill. szolgáltatás. A fogyasztó saját elvárásához viszonyított véleményét a megkérdezés során egy 5, vagy 10 fokozatú skálán lehet megkérdezni. Ahhoz, hogy más szolgáltatók között elégedettségi rangsort tudjuk megállapítani, két módszert lehet felhasználni: • páronkénti összehasonlítás, és az eredmények számítógépes feldolgozása; • tapasztalati rangsor kérése (melyikkel a leginkább elégedett stb.). Mivel az első módszer N x (N-I), jelen esetben tehát 30 összehasonlítást igényel, (könnyebb kivitelezhetősége miatt) célszerűbb a második módszert alkalmazni. Az összehasonlításban célszerű az árat (amely egyébként sem tartozik a cég szabad döntései közé) mint a fogyasztói érték egyik kifejezőjét elkülönítetten kezelni, még akkor is, ha tudjuk, hogy ez a szolgáltatás elválaszthatatlan része.

Az elégedettségi Összetevők meghatározása Az elégedettségi felmérés célja és területe alapján indokolt meghatározni az elégedettségi összetevőket tartalmazó kérdőí-

93

Villamos energia vet. Az cire adott válaszok támpontot nyújtanak a színvonaljavftás irányaira vonatkozóan is, de egyben eligazítást adhatnak a kommunikációs program megtervezéséhez, a hangsúly megállapításához is. A megkérdezés során két megközelítés képzelhetőéi: (/) nyitott kérdés és a válaszok fontossági rangsorolása; (2) a lehetséges változatok felsorolása és a fontossági rangsorra való rákérdezés. Az összetevők fontossági sorrendjének megismerését követően az egyes tényezőkkel való elégedettséget kell egyenként, és szinten 5 vagy 10 fokozatú skálát használva megtudakolni (az ismételt vizsgálatok során azonosan!), és azt követően összevetni a fontossági sorrenddel. Az itt nyert információk nagyon hasznos irányt adnak a cégek tevékenységjavításához, ami a verseny hiánya miatt az állami felügyelet egyik alapvető célja.

Az elégedettségi felmérés értékelése Az elégedettségmérés értékelése a fontossági- elégedettségi elemi mutatók által leírt összevont értékelését jelenti, és így két mutatórendszerre épül: • A fontossági mutatók rendszere, amely azt méri, hogy a fogyasztók mennyire tartják fontosnak a villamos energia. Hl. a kapcsolódó szolgáltatások egyes összetevőit. • Az elégedettségi mutatók rendszere, amely azt méri, hogy a fogyasztók mennyire elégedettek az ezen a területen tapasztalt teljesítményekkel. Az értékelés első lépése során meghatározandó az egyes területekre feltett ún. osztályozós kérdésekre adott válaszok —amelyek tehát 5 (vagy 10) fokozatú skálán helyezkednek el —, megjelenési formája, ami 0 és 100 közé eső szám, és amely maximális elégedettség, ill. fontosság esetén veszi fel a 100-as értéket. A mutatórendszer alapegységeit a felmérés kérdéseire adott válaszok megoszlásából számított ún. elemi mutatók jelenlik. Az elemi mulatókból. majd az ebből a területekre (szolgáltatásszínvonalával, díjfizetéssel való elégedettség stb.) számított mutatók megfelelő átlagolásáról építkezik a két mutatórendszer. A szolgáltatással kapcsolatos elégedettség és fontosság komplex mutatója így egy alulról építkező rendszer csúcsán van. A mutalórendszer kiszámításának menetét az ún. mutatókódex tartalmazhatja.

A fogyasztók értékfelfogásának hatása az áramszolgáltatók marketing-kommunikációjára Ha a monopóliumok szabályozatlan viszonyok közötti természetes viselkedésétől eltekintünk, akkor az áramszolgáltatók törekvése az, hogy fogyasztói elégedettek legyenek a szolgáltatásaik színvonalával. A villamosenergia-ipar kommunikációjának a fő gondja az, hogy a fogyasztók, nagy többsége a megbízható áramszolgáltatást nem azonosítja a cégek tevékenységéve! (hiszen ennek a terméknek az a specifikuma, hogy akkor elégedett a fogyasztó, ha nem találkozik a cégek embereivel), a villamos energia emelkedő árát viszont (amely nem tartozik a cégek kompetenciái közé) esetleg a vállalatok tevékenysége eredményének tudja be. A kisfogyasztóknak a vállalatokkal kapcsolatos nézetei formálására tehát aktívabb marketing-kommunikációra van

94

szükség. A kommunikáció megtervezésének első lépcsője az adott cég pozicionálása (annak meghatározása, hogy mit tudatosítson a cégről a fogyasztókban). Apróbafelmérések során azt mutatták, hogy a legfontosabb ismérvek • a megbízhatóság (áramszünet-mentesség), • a korrekt óraleolvasás és számlázás, valamint • a szakértelem és a gyorsaság. Az áramszolgáltatóknak tehát arra kell törekedniük, hogy olyan cégnek ismcitessék meg magukat a fogyasztók széles rétegeivel, amely a fogyasztók szükségleteit megbízhatóan, szakértelemmel, korrektül és a fogyasztók számára mindig, és gyorsan rendelkezésre állva kívánja kielégíteni. A marketing-kommunikáció véghezvitele során a következők vehetők figyelembe: • a marketing-kommunikációban ne maga az áram, hanem a cégek szolgáltatásai kerüljenek hangsúlyozásra; • a kommunikációs program reklám része semmiképpen sem legyen hangsúlyozott (a fogyasztók — főleg a tudatosabbak —ugyanis a reklámkiadásokban bizonyos esetekben azonnal bizonyítékát látnák a cégek költségérzéketlenségének); • reklámra persze olykor-olykor szükség van, ilyen esetekben mindig az információnyújtás kerüljön előtérbe (pontosabban fogalmazva: az információnyújtást kell felhasználni reklámcélokra is); • a fogyasztókkal való kommunikáció semmiképpen sem szűkülhet le azon fogyasztókra, akik megkeresik az áramszolgáltatót (tanácsadó iroda), annál sokkal szélesebb körű kell, hogy legyen; • az áramszolgáltatóknak olyan eszköz áll rendelkezésre minden egyes fogyasztó elérésére, amely kevés cégnek adatik meg: ez pedig a számlázás adatbázisa; a számla mellé időnként olyan információs anyagokat lehet és kell adni, amelyek segítik a fogyasztó eligazodását az áram felhasználásában, és ezzel egyidejűleg tájékoztatást adnak a cégről, a cég vevőorientált beállítottságáról; • az a nyugaton természetesnek vett (nálunk eddig szinte elképzelhetetlen) szokást is bevezetheti a cég, hogy egy-egy munka elvégzése után (javítás-szerel és), egy munkatárs felhívja telefonon a megrendelőt és rákérdez a megrendelő elégedettségére (a MATÁV már bevezette nálunk); • nagyon fontos része a kommunikációs programnak a fogyasztókkal találkozó személyzet vevőorientációjának tréningek útján való képzése, és a tanultak szerinti viselkedés is. A kommunikációs program végrehajtásának hatékonyságát rendszeresen megismételendő piackutató felmérésekkel kell aztán a cégnek ellenőriznie, és a felmérés eredményeinek megfelelően a szükséges módosításokat végrehajtania.

Irodalomjegyzék [1]

Energia szolgáltatók fogyasztó elégedettség vizsgálata —Tanulmány Államigazgatási határozathoz—Kidolgozta: aMEH főigazgató ja kérésére alakított munkabizottság, vezetője: Bolmla András, 1995. augusztus (2] Tringer Ágoston: A villamos energia a lakosság véleménye tükrében — A Forródrót 1996/11-12. [3] Dr. Tersz.tydnx7.ky Tibor: Fogyasztói elégedettség felmérés —Elektrotechnika, 1996 (89) 8. [4] Customer Perceptions of the Value of Elcctricity — Public Utilities Fortnightly. 1992. december 12. [5] B. J. Modellirodaa felhasználókért — Modern idők 1996. július

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

Kiegészítés a zárlatszámítás hazai irodalmához Szilágyi Ferenc

A kialakuló áram időbeni lefolyását a differenciálegyenlet megoldása; az

Bevezetés E cikk előzményének tekintendő „Számítógépes eljárás a zárlati csúcsáram meghatározására" c. dolgozat 1981-ben készült. Célja az volt, hogy az azidőtájt elterjedőben lévő PTK 1096 típ. zsebszámológép alkalmazásához nyújtson segítséget a következők figyelembevételével. Azún. hagyományos kézi számítások esetében előnyt jelent, hogy egyes számítások során felhasznált összefüggések görbével adottak. A görbék használata a gépi számítás esetén már nehézkes, a leolvasás'pontatlanságot okoz. Felmerült a görbék pontonként (adatpáronkénti) való tárolása is, viszont az igen munkaigényesen létrehozott adathalmaz kezelése nehézkes és memóriaigényes. Járható útnak látszott a görbét minél pontosabban leíró függvénykapcsolat, egyenlet meghatározása. Azóta megjelentek és egyre jobban terjednek személyi számítógépek, a PC-k, amelyek lehetővé teszik, hogy a számítások során közvetlenül (szubrutinnal) lehessen meghatározni a görbe bármely pontját. A nemzetközi szabványok a — korábbi, kizárólagos — gorbek megadása mellett ma már a görbéket leíró szabványosított empirikus Összefüggésekel is közlik. Várhatóan a szabványosított algoritmusok is meg fognak jelenni. Addig azonban az emprikus összefüggések származásának, a matematikai háttér ismeretének van létjogosultsága.

1. Soros R-L kör bekapcsolása váltakozó feszültségre

[COS(COÍ + y - íp)- cosOf - tp)e

r ]

egyenlet írja le, ahol cos((0í+ (p-\|/) a váltakozó áramú, állandósult (stacioner) rész, t

és cos(y - (p)e~r az egyenáramú, tranziens rész. Jelölések: f 50 Hz, hálózati frekvencia; co a körfrekvencia (2TT/); R. L az 1. ábrán látható ellenállás, ill. induktivitás; X = (úL = 2nfL; Z="vK +X~ impedancia; T= — = R

OiR

időállandó; vi/ a bekapcso-

las szöge; (p- arc tg-zr= arctg— . R R Az egyenlet i = k K (/, \\f, q>) alakban is felírható, ahol , t/inax , , , ..-,..,k = — = — es K a csucstenyezot jelöli. ÁJ

Az i függvény abszolútértekének maximuma a K függvény abszolútértékének maximumánál keletkezik: K = [C0S(tÜÍ + 1(Í- ( p ) - COS(\|/ -
(1)

Ha a bekapcsolás \\i =

K=

1 +e

x

.

(2)

/. úhra

Az /. ábrán látható egyfázisú soros R-L áramkörben a / = 0 pillanatban u = Unw£os(

2. ábra. Bekapcsolás az állandósult zárlati áram csúcsértékénél (\\l = (p), zárlati áramcsúcs tűt = Tt-nél

95

Villamos energia Néhány szakkönyv, jegyzet ily módon határozta meg a K tényező maximális értekéi. A viszonyokat a 2. ábra mutatja. A feltételezés azon a tényen alapul, hogy az egyenáramú tag akkor lesz a legnagyobb értékű, ha a bekapcsolás az állandósult áram csúcsértékénél következik be. A K függvény viszont az egyenáramú és váltakozó áramú tagok összegezésével nyerhető. Ha az egyenáramú tag kezdeti érteke nem maximális (a bekapcsolás nem \\i = (p -nél történt), de a váltakozó áramú tag csúcsértékének időpontjáig még kevésbé csillapodott, mert a bekapcsolástól számított idő rövidebb, mint az előző esetben, lehet hogy K-ra nagyobb értéket kapunk.

Feltételezve, hogy K-nak a sin (át függvény maximumánál lesz a csúcsértéke, azaz (üt = —+cp -nél, tehát: R

K = 1 + siníp e""0* x

(7,

alakú lesz. A viszonyokat a 3. ábra mutatja.

2. Maximumkeresés szélsőérték-számítással A K(t, vy, q>) függvény maximumának meghatározása szélsó'ér-

4>=-s-

Y

ték-számítással lehetséges, tg ip = — helyettesítéssel. A két R független változó Oit, ill. \|/. K = cos(Cűí + \y- <0- cos(\|/ - 9)e~ ÍCT

(3)

függvény parciális deriváltjai: (üt szerinti derivált: |

sin ((üt + \|/- (p)+

cos(\|/ - (p)e

(Üt w

(4)

= 0,

.*. ábra. Bekapcsolás y = — -nél, zárlati áramcsúcs cot = — + (p -nél Z

E közbenső eredményt adó összefüggés alapján határozta meg néhány további szakkönyv, cikk a K tényező aktuális értékét. A \|/ = — -t behelyettesítve (4)-be, és további trigonometrikus átalakítások elvégzése után:

\j/ szerinti derivált:

Tt

ÍOÍ

(5) azaz: -cos((or-
(4) egyéniéiből kivonva (5) egyenletet: _COÍ_

71

_«"

-sin((űr + — - < p ) + — cos(— - (p) e (g

sin ((üt + \|i- (p)+ sin(\|f - (p)e tgy = 0.

]

Í.

Ml

I

^L sin
sin© . . sm
costp cos(p

_C0l_

— cos(\|/ - ( p ) e " w - sin(\|/ - íp)e"; W = 0 / : e " w

(üt

-COSCÚÍ - sincűí tg (p + e'/^m =0,

cos(\)/-(p) . . . . Sln(¥ 9)=() CT " " -

X A

-- (sinvj/ cosíp - cosvj/ sin(p) = 0 / • sin(p,

egyenlet nyerhető. A kapott transzcendes egyenlet zcrushelyeinél vannak a függvény maximumai.

cos\|/cosc(>+sin\|/sin(p ig
cos\}/ cos~tp + sin tpcosy = 0, cos\|/ (sin2(p + cos
2

3. Függvény zérushelyének megkeresése interációval

Jt

mivel sin-(p + cos <pa 1, cos\|/ = 0 adódik, azaz: \l/ = — . A Í|Í = — behelyettesítése után az eredeti (3) egyenlet a következő alakú lesz:

A zérushely meghatározása a fokozatos közelítések (szukcesszív approximáció) módszerével lehetséges, azaz v_v.

/(^')

Xi-xi_,-/,(X(i)

K = cos((ü/ + - -
WI

x

ahol/' (X) az/(X) függvény deriváltja.

íz

K - -sin((0/ -
96

^

azaz COSÍÚ/ + — sincoí - e" w / x =0,

Elvégezve a trigonometrikus átalakításokat:

(6)

/(öWM)

( O í i ^ C O Í j . ] -/'(ÍOÍÍ-I) --

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

_*

x

/(toíi)^cosCöíi+ —sintűfj-c R Y

mi

x

R

f?

/ (<üíi)--^cosco/i- sinco/i+- e x 7)

K

'

X

(8)

c három különböző y érték figyelembevételével a következők szerint számítható:

(9)

C —

Az iterációt addig kell folytatni, amíg az eltérés a két egymást követő számítás értékei között egy előre meghatározott érteket, pl. e = 0,001-et már nem halad meg. Ezeket az Cöf értékeket kell behelyettesíteni a (6) egyenletbe. A különböző RIX értékhez tartozó K-ra elvégzett számítások eredményeit a táblázat tartalmazza. A táblázatban feltüntettük az egyszerűsített számítás (K = l + e ) eredményeit is. Táblázat I. RIX

0.0

K egyszerűsített (2)

2

K pontos (6)

0.0!

0,2

0,3

0.4

0,5

1,533658

1,389847

1,184791

UQ8Q45

2

J ,%y 1(S7K 1,7367732 1,35()25(J

1,4150%

1.315681

1,241706

AK%

0

n,004

11,36

1,07

1,78

2.35

2,71

/(ms)

10

9.5)42

9,452

9,031

8,(171

0,1

l,y<MJN7K 1,7305 iy

-3

8.13

RIX

0,6

07

K egyszerűsített (2)

M5HWW

l,IH024y

K pontos (6)

1,1X63216 [,14443*4 1,1125797 1,0881998 1,0694322

A K %

2,89

2,92

2,83

2,66

2,44

(1,58

í(ms)

7,914

7,725

7.55K

7,408

7,274

(>,42y

0,9

2

1

y,+V2y3

ahol >3, az vi-hez tartozó x\ és >'2-höz tartozó X2 értékek számtani közepéhez, *3-hoz tartozó érték. Acértékére 1,01921 adódik, ha RIX 0,1; 0,5; 0,9 értékeket veszünk figyelembe. A c ismeretében a = 0,969261, b = -2,9399 A sok tizedesjegy használata helyett c, 111. b értékeire kerekített számokat célszerű alkalmazni: c - 1,02 b - -3. Ezek alapján, mivel RIX = 0 esetén maximális értéke: 2, a - 0,98 adódik. Az elvégzett számítások eredményeként felírható a csúcstényezőre egy emprikus összefüggés, egy függvény: R

K=l,02 + 0,98e--'x

Táblázat II. 0,8

yxy2-y\

UIH11058 l,O5y24í*» 1,04328279 1.1HHK734 1.0077664

A táblázat tartalmazza továbbá a — kétféle számításból adódó — csúcslényezó'k eltérésének százalékos értékeit is: K pontos-K egyszerűsített , „ „ _ —" 100% K pontos Mint látható, a legnagyobb eltérés 3% körül található, tehát az a feltételezés, hogy K értékét (2) alapján is meg lehet határozni, igen jó közelítést eredményezett. Végezetül a táblázatban megadtuk a tényleges maximális K fellépési idejét is a bekapcsolás bekövetkezésének pillanatától (fa 0) számítva. Ezek az értékek az RIX függvényében eltérnek az egyszerűsített összefüggésben alkalmazott í - 10 ms-tól, mint ahogyan a 3. ábra alapján ez várható is volt.

AK = —

(11)

Ez a függvény számítások során könnyen alkalmazható, számítógépes programokba könnyen beépíthető, szabványosított összefüggés. Természetesen a későbbiekben ezt a (6), (8), (9) egyenletek felhasználásával készített ún. szabványosított algoritmus felválthatja.

5. Következtetések. Kitekintés Eddigiekben egyfázisú soros R-L áramkör bekapcsolásakor keletkező viszonyokat elemeztük. Sugaras hálózatban bekövetkező ún. állandó feszültséggel táplált zárlat (nem generátorközeli zárlat) soros R-L kör bekapcsolásának tekinthető. A háromfázisú rendszer a szimmetrikus összetevők módszerével egyfázisú rendszerre vezethető vissza. A levezetett összefüggés alkalmazható a zárlat során fellépő zárlati áramcsúcs, ül. a dinamikus határáram meghatározásához. A korábban érvényben lévő magyar ágazati szabvány (NIMSZ 284-72) a zárlati áram csúcstényezőjére görbét adott meg[K=/(tf/X)].

4. Emprikus összefüggés keresése regressziószámítással Azért, hogy a gyakorlati számítások során ne kelljen mindig szélsőérték-számítással meghatározni a értékét, célszerűnek látszik az előzőekben kiszámított pontokra ráheiyezkedő görbe függvényének meghatározása. Tételezzük lel, hogy a csúcsértékek a különböző RiX értékek esetén a következő függvény szerint alakulnak: bx y-ac +c (10) Felhasználva a regresszió számítás adta lehetőségeket, a lineáris összefüggést adó mennyiségek x és Y: Y - ln(y-c), Y - \n a + bx, ahol c az y - a e kifejezés középértékével legyen egyenlő. 1997. 90. évfolyam 3. szám

4. ábra

97

Villamos energia Ez a görbe megegyezik a Pattantyús sorozat 8. kötetében (Villamos energia) lévő görbével. A VDE 0102 Teil 2. 1975. évi kiadása már közli a előzőekben levezetett függvényének egy korábbi változatát a következő alakban: K = I ; 022 + 0,96899 c

-3,0301 * x

(12).

Ezt az összefüggést vette át az IEC 909:1988, Ül. IEC-9091:1991 nemzetközi szabványelőírás, és (11) szerinti alakban közli. Az 1984-ben megjelent Villamos kapcsoló készülékek (Főszerkesztő: Dr. Néveri István) 2. fejezetében található egy bizonyítás arra vonatkozóan, hogy miért nagyobb a szélsőértékszámítással meghatározott K értéke az egyszerűsített számítással meghatározhat ónál (:az exponenciális függvény gyorsabban változik, mint a trigonometrikus). Az IEC-909-1 11. ábráján látható a csúcstényező ún. IEC szerinti kiszámított értéke (K), a csúcsérték fellépésének időpontja (//>), valamint a csúcstényező ún. IEC szerinti kiszámítolt értékének és a tényleges szélsőérték számítással meghatározott értékének eltérése (AK) grafikusan. Ezt a görbét a 4. ábrán mutatjuk be. Az eltérés igen kicsi, legnagyobb értéke sem haladja meg a 0,55%-ot. Javaslom az IEC 909 szabványok MSZ IEC szabványként való kiadását, alkalmazását.

Összefoglalás A jelenlegi nemzetközi előírások szabványosított emprikus formulákat is megadnak. E cikk ismerteti egy ilyen formulának a K függvényt leíró meghatározását, felhasználva a szélsőértékszámítást, a fokozatos közelítések módszerét és a regressziószámítást

Köszönetnyilvánítás A szerző ezúton szeretné megköszönni dr. Benkó Imre c. egyetemi tanárnak szakmai tanácsait és azt, hogy már evekkel ezelőtt szorgalmazta e cikk megjelenését, lovábbá Kecskés Kornél matematikusnak a kézirat átnézését és értékes szakmai tanácsait, megjegyzéseit. A világ legnagyobb ipari vásárát a Hannover Messe '97-et 1997. április 14—19. között tartják

Villámvédelmi Segédprogram épületek és egyéb építmények tervezéséhez, felülvizsgálatához. • Villámcsapás gyakorisága * Villámvédelmi csoportosítások * Villámvédelmi fokozatok • Kör-, védöszög- és gömbszerkesztés • Összefüggő felfogórendszerek • Áramút vízszintes vetületének szerkesztése, számítása * Földelési ellenállás méretezése, ellenőrzése • Szerkezeti előírások • Villámvédelmi terv • Felülvizsgálati jegyzőkönyv készítése • Készítette: Kiss Balázs, villamosmérnök 9700 Szombathely, Szűrcsapó u. 26/B. I. 5. S (94) 316-461 Ára: 45.000 Ft + Áfa

Magánszemélyeknek kedvezményi

Érdeklődés esetén DEMO program ingyenesen kérhető.

98

M A G Y A R

E L E K T R O T E C H N I K A I

EGYESÜLET

H U N G Á R I Á N ELEK1R01ECHNICAL ASSOCIATION • JNGAÜlSCHEfi ELEKTIÍOTÉCHNISCHEI) VÉREIN ASSOCIATtON ELECIROtECHNISUE H0NGRQ15: • SEHFEPCKOE 3 M ^ P O T E X H H H E q O i 0&11IEC 1 8 0 Bank MHB Rt. 10200823-22212357-00000000 • Adóigazgatási siam 19915754-2-41 • KSH: 19915754-9112-529-11

Iktatószám. 072/97 A M E E E L N Ö K S É G É N E K ÁLLÁSFOGLALÁSA AZ M V M R T . PRIVATIZÁCIÓJÁVAL KAPCSOLATBAN A MEE elnöksége több alkalommal állási foglalt a villamos energiarendszer vállalatainak privatizációjával kapcsolatban Javaslataink általában nem találtak egyetértésre az illetékes állami szervezeteknél, ennek ellenére most mégis szükségesnek látjuk, hogy kifejtsük véleményünket a villamos energiarendszer utolsó, de egyben legjelentősebb jelenleg még állami tulajdonban lévő táraságának, az MVM Rt-nek privatizációjával kapcsolatban. A privatizáció során eddig valamennyi áramszolgáltató társaság külföldi szakmai befektetők igazgatása alá került 50 %-ot megközelíts tulajdoni hányaddal és külföldi többségi tulajdonban van a villamos energiarendszer nagy erómüvi kapacitásának közel 2-3-a Folyamaiban van a Budapesti, Pécsi, Bakonyi és Vértesi erőművek privatizációja. A privatizáció óta elteh egy év kevés idő ahhoz, hogy a külföldi tulajdonosok működését szakmailag értékelni lehessen. A szolgáltatás megszokott színvonala nem változott, de a privatizációtól várt előnyök sem jelentkeztek. Ennyi idő alatt még nem is jelentkezhettek. Egyenlőre a privatizáció nyertese csak az állami költségvetés volt A fogyasztói áremeléssel kapcsolatos viták viszont jelzik, hogy a befektetők számára profit biztosítása az elsőrendű cél. Az is érzékelhető, hogy a szakmai hatásvizsgálatok nélküli gyorsítón privatizáció már eddig is több negatív gazdasági, műszaki és foglalkoztatási hatást váltott ki, és joggal feltételezhető ezeknek az eszkalációja. Az MVM Rt. privatizációja előtt tehát nem nélkülözhető a kellő részletességű hatásvizsgálat. Tézisként jelentjük ki, hogy • jogosan elvárt lakossági igényekhez képest erőforrásokban, különösrn a primer energiahordozókban szegény és viszonylag sűrűn lakolt országunk nem nélkülözheti az állam irányító, tervezd és ellenérző tevékenységét a biztonságos villamos energia ellátás fellé teleinek megteremtés éhez. A nemzetközi tapasztalatok is azt mutatják, hogy a privatizáció buktatóinak elkerülése érdekében hatékony állami szabályozás és ellenőrzés szükséges. Ennek viszont féltétele, hogy az állam a törvényes és regulációs eszközökön kívül olyan állami tulajdonú társasággal rendelkezzék, amellyel hatékonyan tudja befolyásolni a villamos energiarendszer üzemét és a villamos energiapiacot az energiapolitikai célok megvalósítása, valamint a környezetvédelmi követelmények betartása érdekében, különös tekintettel az atomenergia felhasználásra is. Fentiekből következik, hogy az M V M Rt-t többségi állami tulajdonban kell tartani Az MVM Rt. mint az alaphálózaj tulajdonosa, és villamos energiarendszer üzemirányítója a szállító társaság monopóliumával rendelkezik, ezenkívül a Paksi Atomerőmű (PAE) tulajdonosa is és ezzel jelentékeny hatást tud gyakorolni a villamos energiapiacra is. Az MVM Rt. igazgatási hatáskörének - kiemelt fontossága miatt - hazai többségi tulajdonú társaság kezelésében kell maradni Ez jelenleg állami tulajdonlással biztositható. Sehol a világon nincs arra példa, hogy a villamos energiarendszer üzemirányításáért felelős, alaphálózati társaság külföldi tulajdonban lenne. Az MVM Rt-t az esetlege* többlet privatizációs bevétel érdekében Km szabad további részekre bontani és részenként eladni Az alaphálózat, mint szállító eszköz természetes monopóliumot jelent, a vezetékjog távlati stratégiai értékét nem lehet az eladásnál megfizettetni, figyelem bévé ve, hogy a viszonylag sűrűn lakott országban új nyomvonal megszerzése egyre nehezebbé válik és a nagyfeszültségű hálózat nyomvonalai a hírközlő hálózat fénykábeleinek felszerelhetőségével még inkább felértékelődnek Az alaphálózat részekre bontása jelentősen megnehezítené az energiarendszer Üzemirányítási feladatának teljesítését, a legkisebb költségű és biztonságos ellátás megvalósításai A PAE-nek az MVM Rt. tulajdonában tartása az energiapiac befolyásolásán kívül, az állam környezetvédelmi és biztonságtechnikai felügyeleti feladatai miatt is kívánatos. Az atomerőmű biztonsága szem ponti ahol kiemelkedő fontosságú a csatlakozó alaphálózat üzembiztos rendelkezésre állása Az azonos MVM Rt. tulajdonos üzemeltetési szempontból a legnagyobb biztonságot képes nyújtani Az MVM Rt. igazgatási, irányítási (management) jogairól külföldi befektető részére semmilyen mértékben, még részlegesen sem szabad lemondani Ez azt jelenti, hogy a külföldi befektetők csak olyan hányadban szerezhessenek tulajdoni részesedést, amely a torvények szerint még nem jár semmilyen igazgatási joggal. Korlátozni kell a hazai villamos energiapiacon már tulajdont szerzett szakmai befektetők részvényvásárlási lehetőségét az MVM Rt-ben nehogy azok monopol helyzetbe kerüljenek. A fennmaradó MVM Rt. tulajdonrészt hazai intézményi és kis befektetőknek célszerű értékesíteni, az utóbbiba beleértve a kárpótlási jegyre történő részvény vásárlást és a munkavállalói tulajdonszerzést is. Budapest, 1997. február 11.

Dr Krómer István elnök

Kapják: Göncz Árpád, Horn Gyula, Gál Zoltán, Medgyessy Péter, Csiha Judit, Fazakas Szabolcs, Kovács Árpád, Szabó Imre, Bihari István, Gtatz Ferenc, Szekeres Imre, Tardos Márton, Pető Iván, Szabó Iván, Giczy György, Torgyán József, Orbán Viktor, Lezsák Sándor, Lengye! Gyula, Gál Rezső, Jászay Tamás, Zettner Tamás, Havass Miklós, valamint sajtó, rádió, TV. 1055&jOaplBt K o s a * LafKICe-í ~^^-137^BuJÍ*est,F>l.:46l.B(36•1^15^•1^'l0,153J)^7,15^•1^0S,31^^J66^,1SMe1e•FaJ:|3í•H•1SS-^06e

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

PSS/E* villamos hálózattervezői programrendszer Sulyok Zoltán, Turóczi András

Bevezetés Az MVM Rt. tulajdonát képező alaphálózat hálózati sratégiájának kidolgozásához, műszaki-gazdasági számításaihoz elengedhetetlen feltétel, hogy álljanak rendelkezésre olyan szoftver- és hardver eszközök, amelyek lehetővé teszik nagy mennyiségű számítás elvégzését rövid idő alatt. Korábban a hálózatszámításokhoz a számítástechnikai háttér az akkori Teltételeknek megfelelt, de a jelen és a közeljövő elvárásait már nem tudja teljes mértékben lefedni. Az eddigi tervezési és szimulációs tevékenység alapvetően a hazai állapotok vizsgálatára irányult, és kapacitáshiány miatt nem, vagy csak korlátozottan vette, vehette figyelembe a nemzetközi háttérhálózat hatását. A mai elvárások azonban —különös tekintettel az UCPTE-csatlakozásra, nagy rendszerek együttműködésére — egyértelműen szükségessé teszik a nemzetközi hálózat részletes leképezését is. Ezidáig a tervezéshez szükséges különböző műszaki számításokat (load-flow, zárlati, dinamikus viszonyok stb.) különálló számítógépes programokkal végezték. Ehhez több, főbb adataiban azonos, de önálló, a programok igényeit kielégítő adatbázist kellett létrehozni. A változatok előállításához és szimulálásához szükséges változtatásokat minden adatbázisban át kellett vezetni. Nagy számú változat, vagy ún. ad hoc vizsgálatok elvégzése, valamint nagyméretű új változatok számítási igényeinek és feladatainak lefedése a korábbi eszközökkel nehezen volt uralható. Mindezek alapján tehát elmondható, hogy a hálózattervezői, -szimulációs és -analitikai tevékenység olyan új számítógépes környezetei (hardver, szoftver) igényel, amely megfelelő kapacitást nyújt a nemzetközi háttérhálózat és a hazai alap- és fó'eloszlóháiózaf szükséges és kívánt mélységű leképezésére, továbbá a felmerülő különböző műszaki számítások elvégzésére. A megfelelő hálózattervezői és -szimulációs számítógépes program felkutatása a szoftver-kínálati piac alapos tanulmányozásával megtörtént. Több, a nemzetközi gyakorlatban alkalmazott programról kérlek tájékoztató és referencia-listát. A meglévő és a várható feladatok számbavétele után az értékelés eredménye az, hogy a számunkra legkedvezőbb

Sulyok Zoltán okl. villamosmérnök, Turóczi András okl. villamosmérnök. PSS/E villamos hálózattervezői programrendszer * PS.S/E: Power System Síiimlator far Engineering E cikk alapjait az MVM közleményekben — a szerzők tollából — korábban megjelent cikk nyújtja. A cikk apropóját az 1996 augusztusában megérkezett új (update) verzió, és a 2 éves felhasználói tapasztalat adja. Szakmai lektor: Bertalan Attila


programcsomag a PTI (Power Technologies, Inc.) által kifejlesztett PSS/E hálózatszimulációs szoftver. E választást alátámasztotta az is, hogy a CENTREL társaságok is ezt javasolták közös használatra, megteremtve ezzel a társaságok közötti adatés eredményesére lehetőségét. Bár végül a CENTREL-en belül csak a csehek és a magyarok választották ezt a programcsomagot, döntésünk helyességét alátámasztja az a tény, hogy Európában az említett két országon kívül ma már a NORDEL, a görögök, spanyolok, horvátok, balti országok stb. is ezt alkalmazzák. Ecikkben erről a programcsomagról adunk rövid áttekintést.

A PTI és a PSS/E A PTT cég székhelye Schenectedy (New York állam). Ebben a városban élt és dolgozott többek között Edison, és az általa alapított cégből fejlődött ki az a General Electric (GE), amelynek központja ma is itt található. A GE-bŐl kivált néhány szakember alapította meg a PTI-l 1969-ben. A PTI cégnél évtizedek alatt felhalmozódott villamosmérnöki tapasztalatot és szakértelmet a villamosenergiaipar széles területén alkalmazzák. A főbb tevékenységi körök: — tanácsadás, — tervezés, — szoftverkészítés, — stratégiai tervezés. 1976-ban készült el annak a számítógépes programnak az első változata, amelynek újabb és újabb verzióit azóta a világ több országában alkalmazzák. A program referenciáját állandóan bővülő, de már ma is félszázat meghaladó ország több száz felhasználói helye jelenti. Ez a programrendszer a PSS/E [1]. A PSS/E villamosenergia-rendszerek szimulálására, elemzésére, optimalizálására szolgáló interaktív, integrált programcsomag. Villamos hálózatok, erőművek, villamos gépek állandósult állapotbeli és dinamikus viszonyainak elemzésére, védelmek beállításának meghatározására szolgál. Ez a programrendszer nem lezárt fejlesztés eredménye. mivel a PSS/E a felhasználók számára évenként, kétévenként megrendezett konferenciák felvetései alapján az újabb verziókba beépíti és kedvezményesen a félhasználók rendelkezésére bocsátja a kor követelményei alapján, elsősorban a felhasználók által megfogalmazott újabb és újabb alkalmazásokat, matematikai módszereket, számítási eljárásokat, figyelembe véve a fejlődő hardverlehetőségeket. Az MVM-ben az első telepített változat a PSS/E W 21.1 volt, az utolsó frissített verzió 1996 augusztusában a PSS/E 24.7.

99

Villamos energia A folyamatos fejlesztések eredményeként született meg a közös adatbázisra épülő moduláris felépítésű programrendszer amelynek főbb elemei a következők: — load-flow modul, — load-flow optimáló modul, — szimmetrikus és aszimmetrikus, egyszeres és szimultán hiba számító modul, — védelembeállító modul, — dinamikus szimuláció modul, — átvitelikorlát-analízis modul. Ezen kívül további programmodulok segítik az adat-előkészítés, számításé lem zcs menetét (pl. aktív és passzív redukáló modul, gazdaságos teherelosztó modul stb.). A hosszútávú hálózattervezés szempontjait figyelembe véve három programmodult ismertetünk bővebben. Ennek többek között az az oka, hogy ezek a modulok a hálózatszimuláció során a legjobban elterjedt és legszélesebb körben ismert és alkalmazott load-flow számítóprogramhoz tartoznak. Számos, olyan eljárást tartalmaznak, amelyet Magyarországon nem, vagy csak ritkán használnak. Olyan számításokról is van szó, amelyek Magyarországon a gyakorlati életben kevésbé ismernek, csak a szakirodalomban tárgyaltak. Terveink közt szerepel, hogy a programrendszerről és alkalmazásáról egy cikksorozat keretében bővebben is beszámolunk.

Load-flow modul A load-flow számító-modul mint az egész programrendszer magja, több évtizedes, a gyártók és felhasználók tapasztalatait, javaslatait magába foglaló fejlesztés eredménye. A load-flow modul (s így a lobbi modul is): 12 000 csomópontot, 24 000 vezetéket, 4 800 hossz- és keresztszabályozós transzformátort, 3 600 többgépes erőművet, 1 500 kapcsolható söntelemet, 20 egyenáramú betétet, 5 több terminálos egyenáramú hálózatot lud egyidejűleg kezelni. ötféle, választható, a különböző elemekre eltérően érzékeny matematikai eljárás* segíti a hálózati modellezésnek legjobban megfelelő, gyors konvergenciát nyújtó interációt. A modul a valós hálózati viszonyok szem előtt tartására, a valóság mind pontosabb leképezésére, a tervezés számára mind nagyobb szabadságfok meghagyására nyújt lehetőséget a már meglévő, ill. a gyakorlatban még nem alkalmazóit műszaki megoldások modellezésével. A következőkben röviden felsoroljuk azokat a lehetőségeket, amelyeket a modul használata az általánosan megszokott load-flow számításokhoz képest többletként ad. — Helyi vagy távoli csomópont feszültségre szabályozó transzformátorok, vagy kapcsoló söntelemek, amelyek mind folyamatos, mind pedig diszkrét értékekkel figyelembe vehetők, esetleg blokkolhatok az igényeknek megfelelően. A szabályozható transzformátorokhoz hozzárendelt impedancia-korrekcióstábla a valóság mind pontosabb közelítését szolgálja.

* Gauss-Seidel Iteration, Modiíied Gauss-Seidel Iteraüon, Full Newon-Rapson Iteration, Newton-Rapson Method with reál and reactive power equations decouplcd, Newton-Rapson Method with reál and reactive power equalions decoupied uaing a fixed Jacohian mátrix

100

— Erőművek generátor szintű leképezésével, generátorokhoz rendelt P-Q diagrammokkal lehetőség nyílik gépek, erőművek valóságot közelítő viszonyainak elemzésére. — Kiegészítő adatok, mint például a gépek minimálisan, UI. maximálisan rendelkezésre álló teljesítményeinek, a gépek tüzelőanyag-költséggörbéjének megadása a minimális tüzelőanyag-növekményköltség elérését, a gazdaságos teherelosztás lehetőségét nyújtja a tervező számára. — További adatokkal a teljesítménytöbblet, vagy -hiány, valamint a szigetüzemi állapot hatására kialakuló frekvencianövekedés vagy -csökkenés meghatározására is lehetőség nyílik. — Adatfigyelő, eredmény ki értékelő eljárások kiemelik, és könnyen kezelhetővé teszik az adathibák, valamint a korlátok megsértése miatt nem elfogadható üzemállapotok kiszűrését. — Felhasználóbarát kezelői felülete révén könnyen előállítható széles körű vizsgálatsorozathoz [2] a nagy számú változat eredménye. A gyűjtősínek és csatlakozó elemeinek összevonásával, áthelyezésével, szétbontásával, kapcsolásával, aterhelcs, ill. a termelés egyszerű változtatásával, vezetékek osztásával, erőművi blokkok kapcsolásával egyszerűvé és gyorssá válik az új változatok generálása. — A váltakozó áramú hálózatba beépíthető tirisztoros alkalmazások, mint például az egyenáramú betel, többterminálos egyenáramú hálózat, vagy a kapcsolható söntelemek, ún. gyorsmeddők megfelelnek a legújabb műszaki megoldásoknak: a FACTS technológiának is. Karakteres és windows-os kezelői felülete révén lehetőség nyílik adatbevitelre és adatmódosításra mind billentyűzetről, mind pedig egérrel vezérelve. A grafikus alkalmazásoknak megfelelően adatbevitelre, módosításra, egyvonalas cs összefoglaló grafikus megjelenítésre is lehetőség van, képernyőn és nyomtatón egyaránt. Makrók definiálása, ill. a beépített magas szintű programnyelv, valamint a definiált adatszerkezel révén a felhasználó szabadon bővítheti az alkalmazások számát, egyszerűsítheti a vizsgálatok menetét.

Átvitelikorlát-analízis Ez a modul a nagy villamosenergia-rendszerek export-import viszonyainak, tranzitlehetőségcinek meghatározására, elemzésére szolgál, a rendszer elemeiből következő korlátozó halások figyelembevételével. A modul a vezetékek termikus terhelhetősége alapján, az üzemzavarok korlátozó hatásának szem előli lartásával, lineáris, ún. „DC" számítási módszerrel határozza meg két rendszer között az export-import teljesítménykorlátot, ill. két rendszer között, egy harmadik országon át tranzitálható teljesítmény nagyságát. Váltakozó áramú „AC" számítási módszerrel a túlterhelődések mellett a feszültségproblcmákra is felhívja a figyelmet (kis és nagy feszültségek). E korlátok meghatározásához lehetőség van egyszeres, vagy többszörös vezetékkiesések, tcrhclcslcdobások, generátorkicsések, lerhclésnövekedések, fogyasztáscsökkenések, bekapcsolások, valamint ezek tetszőleges kombinációjának figyelembevételére. ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia Az analízis során a lineáris módszer segítségével minden egyes üzemzavarra, vagy azok tetszőleges kombinációjára meghatározható az adott load-flow állapotra jellemző, az egyes vezetékekhez tarlozó elosztási tényező. Ez a tényező azt mutatja meg, hogy az egyes vezetékek, az adott load flow állapotban milyen mértékben veszik föl a hálózaton bekövetkező változások hatására kialakuló teljesítmény áramlásváltozást. A számítási módszer rövid leírása Matematikailag meghatározható, hogy ha egy adott vezetéken adott kiinduló állapotban adott teljesítmény áramlott az aktuális load-flow viszonyok mellett, akkor mekkora az az erőművi betáplálás-megváltozás (export-, Ül. importnövekedés), amely esetében az adott vezeték meg nem terhelődik túl. Az összes, maximálisan még megengedhető betáplálás- megváltozás közül a legkisebb lesz a két ország, rendszer, alrendszer között átvihető legnagyobb export-, vagy importnövekmény a kiinduló állapothoz képest, az üzemzavarmentes, és üzemzavaros állapotok figyelembevételével. A kitűzött feladat megfogalmazása, mintapélda Meg kell határozni a rendszerbe egy adott irányból beszállítható teljesítmény nagyságát, alapesetben és a határmetsző vezetékek egyszeres kiesése esetén, csak a halármetsző vezetékek lúilerhelődésének figyelembevételével. E meghatározáshoz a következő lépéseken át vezet az út: — Ki kell jelölni a két vizsgálandó rendszert. — Definiálni kell az üzemzavarokat. — Fel kell sorolni az erőművi blokkot, blokkokat, vagy több erőmű blokkjait, amelyek az export/import ügyletben részt vesznek mindkét rendszerben. — Üzemzavarmentes és üzemzavaros esetben a határmetsző vezetékek elosztási tényezőjének meghatározása. — Vczcték-túlterhelődcsek elemzése. — Az összes, maximálisan még megengedhető betáplálásmegváltozás közül a legkisebb kiválasztása adja meg a legnagyobb export- vagy importnövckmény-korlátol. Az így kijött eredmény egy közelítő érték annak meghatározására, hogy adoll üzemzavarok és erőművi betáplálási feltételek mellett, a határmetsző vezetékek korlátozó szempontjait szem előtt tartva mekkora export-/import-növekmény realizálható a szóban forgó villamos rendszerek között.

Load-flow optimáló modul Az optimáló modul, miként a hagyományos load-flow számítás, a vizsgálandó rendszer pozitív sorrendű helyettesítő modelljét használja tel. Az optimálás során a feladat egy célfüggvény vagy célfüggvény-kombináció szélsőértékének meghatározása, az előre megadott korlátok és kényszerek figyelembe vételével. A PSS/E optimáló modulja — a PSS/OPF —, a PSSE/E load-flow-jűl használja fel kiinduló adatként, kiegészítve a korlátokat és kényszereket reprezentáló adatokkal, valamint a célfüggvények meghatározásával. Az alkalmazható célfüggvények a következők lehetnek: — tüzelőanyag-költség, 1997. 90. évfolyam 3. szám

— hiány erőmű-teljesítmény, — wattos veszteség, — meddőtelj csílmény- veszteség, — söntkompeználó elemek száma és nagysága, — soros kompenzáló elemek száma és nagysága, — terhelésledobás. E célfüggvények bármelyike külön-külön, vagy ezek tetszőleges kombinációja lehet az optimálás célfüggvénye. A vizsgálatokhoz ki lehet jelölni azon rendszereket, részrendszereket, körzeteket, amelyekre az optimalizálás megvalósul. A korlátok és kényszerek lehetnek például a csomóponti feszültségek minimum-maximum értékei; a csomópontokhoz hozzáadott söntelmek (söntfojók, söntkondenzátorok) száma és nagysága; soros kompenzáló elemek alkalmazása; a vezetéken, transzformátoron vagy metszéken áramló wattos/meddő teljesítmény nagysága. Ezek definiálhatók feszültségszintenként, körzetenként vagy elemenként. Globális vezérlő paraméterek alkalmazása segíti az optimum megtalálását, s az optimum valós viszonyokká transzformálását. A számitás végeredménye a PSS/E load-flow modulja számára átirányítható, biztosítva ezzel a had-flow-szémítás és eredménykiértékelés már említett előnyeinek kihasználását, valamint további számítások (dinamikus viszonyok elemzése, pl. tranziens stabilitási vizsgálatok) elvégzését. Maga a vezérlő fájl adott, definiált formátumú, az utasítások megadása egyszerűen, angol nyelvű parancskészlettel történik.

Összefoglalás E cikkben röviden áttekintettük a villamosenergia-iparban széles körben elterjedt — a PTI cég által gyártott és forgalmazott — PSS/E programcsomagot, a hozzá kapcsolódó PSS/OPF moduljával együtt. Röviden szóltunk a load-flow számító-, az átvitelikorlátmeghatározó és optimáló modulokról, amelyek megoldásaikban, matematikai módszereikben számos újdonságot tartalmaznak a magyar villamos hálózatot tervező szakemberek számára. Az MVM Rt.-nél rendelkezésre álló verzió felhasználói, szakértői tapasztalata alapján kijelenthető, hogy a PTI cég PSS/E programrendszere nagyon hatékonyan használható a hálózattervező mérnökök számára. A PTI cég — mái" ma is rendelkezésre álló (TPLAN: Összetett üzemzavar- és megbízhatóságszámító program) — egyéb programjaival kiegészítve lehetőség nyílik a valós állapotokat maximálisan megközelítő modellek készítésére, és a hosszútávú tervezést, nemzetközi szerződéskötést, optimális üzemeltetést segítő, teljes körű szimulációs vizsgálatok, elemzések elvégzésére. Irodalom [11 PSS/E PROGRAM MANUALS VOL. 1-8. [2] Katán László-Olasz Ferenc-Sulyok Zolttín-Tiiri Gábor-Turóczi András: A magyar villamosenergia-rendszer alaphálózatánál; adaptív tervezése. A távlati tervezés metodikájának korszerűsítése, különös tekintettel az alapadatokbizunytalaiiságára(1993.07.31.). Alaphálózati Stratégia 16. sz. melléklet.

101

A Magyar Energia Hivatal hírei Az Energetikai Érdekképviseleti Tanács 1997. február 19-i üléséről Az ülés napirendje a következő volt: 1. Tájékoztató a villamos energia fogyasztási tarifarendszerének korszerűsítési javaslatáról 2. Tájékoztató a földgáz tarifarendszerének tervezeti megváltoztatásáról 3. A villamosenergia-szolgáltatók által végzett fogyasztói elégedettségi vizsgálat értékelése 4. Javaslai az EÉT alapszabályának módosítására (ezt a napirendi pontot a Tanács a szolgáltatói oldal kérésére nem tárgyalta és a következő ülés napirendjére vette föl) 5. Tájékoztató az energiatakarékosság időszerű kérdéseiről A vWamoseneTgi&-tarifarend5zer korszerűsítési javaslatával kapcsolatosan a fogyasztói oldal (Magyar Energiafogyasztók Szövetsége) képviselője megállapította, hogy a két éves folyamatos szakmai munka eredménye egy elfogadható kompromisszumos tarifajavaslat lett. Az egyes fogyasztói csoportok véleménye ennek megítélésében ugyan eltérő volt, de abban egyetértettek, hogy a kompromisszumra való törekvés elfogadható. A fogyasztói csoportok (nagyipari, lakossági, önkormányzati, mezőgazdasági, nyugdíjas) is kifejtették véleményüket és kiegészítő javaslataikat. A villamosenergia-tarifarendszer szerkezetének korszerűsítését a szolgáltatók is támogatták. Véleménykülönbség néhány díjtétel egymáshoz viszonyított arányában és néhány áralkalmazási feltétel megfogalmazásában volt. A fogyasztók képviselői kérték, hogy az új tarifarendszerről (lakossági és nem lakossági) részletes tájékoztató anyag készüljön a megjelenő rendeleteken túlmenően. A földgáz tarifarendszerének megváltoztatásával kapcsolatosan az előterjesztés kevésbe kiérlelt, mint a villamos energia vonatkozásában. Ennek következtében mind a fogyasztói, mind a szolgáltatói oldal részéről több érdemi észrevétel, módosító javaslat hangzott cl. Ezeket a javaslatokat a MEH a további munkája során figyelembe veszi, egyúttal elfogadta a fogyasztói oldal arra vonatkozó kérését, hogy szakértőiket fokozottabb mértékben vonják be c tevékenységbe. Fentiekkel kapcsolatban az EÉT határozatot hozott a javaslatok kidolgozásának folytatására. Az eredeti elképzelés az volt, hogy időben váljon szét az áremelés és a tarifarendszer bevezetése. (A tervezett időpontok a/. áremelésre 1996. október, a tarifarendszer bevezetésére 1997

102

márciusa volt.) Jelenleg június vége a tarifarendszer bevezetésének tervezett új időpontja, és ez egybeesik az energia árának negyedéves módosításával. Emiatt fokozottan ügyelni kell arra, hogy világosan szétválasszuk az energia-áremelést a tarifarendszer bevezetésétől. Mindenki előtt világossá kell tenni, hogy a kettő egymástól független, azaz a tarifarendszer nem burkolt áremelés. A most bevezetendő tarifarendszer nem tekinthető teljesen merev megoldásnak, azt a gyakorlati tapasztalatok alapján jövőben folyamatosan finomítani, karbantartani szükséges. A 3. és 5. napirendben foglalt kérdésekkel kapcsolatosan a Tanács tagjai rövid kiegészítő ismertetést hallgattak meg. Eszerint a Magyar Energia Hivatal (Hivatal) a villamos energia termeléséről, szállításáról és szolgáltatásáról szóló 1994. XLVIII. törvényben foglaltak alapján a területi monopóliummal rendelkező áramszolgáltatók tevékenységének ellenőrzése keretében, a fogyasztók érdekeinek védelmében elvégezte a fogyasztói tléyedettség felmérését független piac- és közvélemény-kutató intézetekkel. A vizsgálatok összehangolásával, a felmérések ellenőrzésével a Janus Pannonius Tudományegyetem (JPTE) szakembereit bízta meg. A felmérés a szolgáltatás minőségére, kapcsolattartásra, kommunikációra, árakra és más közszolgáltatáshoz viszonyított megítélésre terjedt ki, mintegy 10 000 fogyasztót megkérdezve. A felmérések országosan egyidőben, 1996 szeptember-októberében zajlottak, az ellenőrzések novemberben és januárban. Az összehangolt összefoglaló jelentést a Hivatal 1997. február 14-én vette át a JPTE-től. A 30 kérdésre adott mintegy 300 000 válaszból megállapítható, hogy a magyar fogyasztók számára az áramszolgáltatás a legfontosabb közszolgáltatás — és egyben ezzel a legelégedettebbek is — a telefon-, gáz- és postai szolgáltatáshoz, valamint a tömegközlekedéshez viszonyítva. Az energiatakarékosság kérdéseiben jelentős előrelépést hozott a 2399/1995. (XII. 12.) Kormányhatározat, amely az áramszolgáltatók, a gázszolgáltatók és a hőszolgáltatók részére előírta, hogy 1996. december 3 l-ig fogyasztó oldali programokat kell kidolgozni. A programok kialakítása valamennyi szolgáltatónál megtörtént. Megszületett az 1113/1996. (XI. 20.) kormányhatározat, amely Energiatakarékossági Hitel Program elindításáról döntött évente változtatható cél- és eszközrendszerrel. Az 1997-es évben 800 M Ft hitelkeret áll rendelkezésre a helyi önkormányzatok tulajdonában lévő közintézményi szféra energiatakarékossági fejlesztéseihez, s változatlanul működik 19c)7-ben 1,1 Mrd Ft szabad kerettel az Energiatakarékossági Hitel Alap („német szénsegély").

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia

Együttműködés a MATÁV Rt. Pécsi Igazgatóság és a DÉDÁSZ Rt. között Nagykanizsa területén a közös oszlopsoros hálózat létesítésére Showqi Mohamed Ali Hageb A közös oszlopsoros hálózatról Egy ország gazdasági fejlődésének fontos mutatója, és egyben előfeltétele is infrastruktúrájának színvonala. Az infrastruktúra szerves részel képezi a telefonhálózatok rendszere, amelynek fejlődése nélkül elképzelhetetlen a gazdaság növekedése. Másrészről pedig korunk emberének életéhez szükségszerűen hozzátartozik a telefon, amely ma már nem luxusigény. A telefonnak az előfizetőhöz való eljuttatása a MATÁV Rt. feladata, amelyet többek között c cikk témáját képező közös oszlopsoros hálózat létesítésével is igyekszik megoldani. Ennek a hálózatkiépílési módnak a lényege, hogy két különböző rendszert egy közös tartószerkezetre építenek ki. Ebben az esetben a vezetékes villamosenergia-ellátás kisfeszültségű hálózatának oszlopai egyben a távközlési légkábelek tartóoszlopai is (7. ábra). így a villamos energia fogyasztói a közös oszlopsoros hálózat útján a távközlés előfizetőivé is válhatnak.

/. ábra. Közös oszlopsoros hálózat képe

A közös oszlopsor ötlete nem újkeletű. Külföldön számos példa található erre a megoldásra. A magyar gyakorlatban is előfordult már, hogy kisfeszültségű vezeték alá légvezetékes távközlési rendszert építettek ki [ÍJ. 1982-ben megállapodás született közös oszlopsoros hálózat létesítésére az akkori MVMT és a Posta Vezérigazgatóság között. Egy másik példa a Dél-Dunántúlról az 1988-ban létrejött megállapodás a DÉDÁSZ V. és a Pécsi Postaigazgatóság között, amelynek alapján a későbbi közös munkák megkönnyítése érdekében a DÉDÁSZ V. irány tervet készített 1991-ben [2J. E megállapodás eredményeképpen Kozármislenyben közös oszlopsoros hálózat készült kísérleti jelleggel. Előfordult Showqi Mohamed Ali Hai>eb okl. villamosmérnök. MATÁV Rl. Pécsi Igazgatóság, a MEE (ugju S/;ikm;ii Ickion Bobula András


már az is, hogy nagyfeszültségű hálózat tartószerkezetére szereltek fel vezérlési célokra távközlési rendszert [3], [4], [5]. Közhasználatú távközlési vezeték csak kisfeszültségű szabadvezetékkel alkothat közös oszlopsoros hálózatot. Az optikai vezetéket azonban elvileg akár 400 kV-os nagyfeszültségű hálózat tartószerkezeteire is fel lehet szerelni [6]. Ilyen fényvezetős légkábeles telefonhálózatot a Fázis Rt. épített nagyfeszültségű oszlopsorra Dorog és Esztergom között [7J. A Magyarországon eddig megvalósult közös oszlopsoros példák bebizonyították ennek a műszaki megoldásnak az életképességét, előnyei pedig meggyőzőek lehetnek az ettől idegenkedő szakemberek számára. A közös oszlopsoros hálózat előnyei. — Környezetkímélő, mert nem kell újabb oszlopsor építésével utcákat elcsúfító os/.lopcrdőt létrehozni (2. ábra). — Helyszűke eseten — például keskeny utcácskában — a telefonhoz jutás kézenfekvő eszköze lehel a távközlési vezeték erősáramú oszlopra szerelése. Gazdaságos, mert a közös oszlopsor létrehozásának költségei kisebbek, mint azok a költségek, amik egy új oszlopsor kiépítésével járnának. Az üzemeltetési és 2. ábra. Os/.loperdő egy pécsi utcán fenntartási költségek nagyban függenek a MATÁV Rt. és az adott áramszolgáltató között létrejövő megállapodástól. Lehetséges, hogy az előfizetők telefonnal való ellátása is olcsóbban és kevesebb idő alatt megoldható, ezáltal az előfizetők száma is növekedhet, amely gazdasági erdeke az országnak. -A vasbeton oszlopok vizsgálatakor a törési nagyminta-kísérletek folyamán a törőerŐ határértéke lényegesen nagyobb, mint a terhelhetőség névleges értéke. Ez azt jelenti, hogy az erősáramú tartószerkezeteket nagy biztonsággal készítik, vagyis a teherbírásuk nagy része kihasználatlan, különösen

103

Villamos energia igaz ez erősáramú szigetelt szabadvezeték esetén. Az erősáramú hálózat vb. oszlopainak ezt a ki nem használt teherbírását veszik igénybe a távközlési vezetek felszerelésével.

Az önhordó légkábel Közös oszlopsoros hálózat távközlési vezetékeként leginkább az önhoró légkábel felel meg [5]. A Magyar Kábel Művek a Hab-bőr (foam-skin) polietilén érszigetelésű, polietilén burkolatú önhordó légkábel, ill. a tömör polietilén érszigetelésű, polietilén burkolatú önhordó előfizetői lcágazóvezelék kifejlesztésével jelentősen hozzájárult a korszerű távközlés megszületéséhez. A MATÁV a Magyar Kábel Művekkel 1992-ben kötött megállapodása alapján távközlési vezetékként önhordó légkábelt használ [81. Az önhordó légkábelt kedvező tulajdonságai teszik alkalmassá arra, hogy a közös oszlopsoros hálózaton a távközlés vezetékeként használják. Ezek a kedvező tulajdonságok a következők: — Könnyű és gyors a szerelhetősége. — 2 kV-os átütési szilárdsága következtében a közös oszlopsoros hálózaton védőintézkedést nem igényel, így elegendő az erősáramú vezeték normális biztonsággal való létesítése. — Az erősáramú vezetékkel való megközelítés és keresztezés során kisebbek a betartandó távolságok. — Nagy az üzembiztonsága. — Tartósodronyának (horganyzott acélsodrony) kicsi a keresztmetszete és nagy a szakítószilárdsága. A technológia fejlődésével a Magyar Kábel Művek előfizetői leágazó vezetékként új, kisebb keresztmetszetű lartósodronnyal, önhordó leágazó vezetékeket gyárt. Ezek Ql 1 X 4-es és Ql 3 x 4-es kivitelben készülnek. Mivel ezeknek a korszerű, önhordó leágazó vezetékeknek acél tartósodrony keresztmetszete — Ql 1 x 4-es esetén 2,2 mm"; Ql 3 x 4-es esetén pedig 5,0 mm 2 — jóval kisebb, mint a szabványban előírt legkisebb megengedeti acél larlósodrony keresztmetszet (10 mm ) [5], a MATÁV Rt. Pécsi Igazgatóság kezdeményezte a szabványmódosítást.

A közös oszlopsoros hálózat létesítésének feltételei A közös oszlopsoros hálózat létesítésének — lényegéből adódóan — legfontosabb alapfeltétele az áramszolgáltató és a távközlési részvénytársaságok szoros együttműködése a tervezés, a létesítés és az üzemeltetés egész folyamatában. Amenynyiben az együttműködő felek munkájában az összhang nem valósul meg, ill. az egyik fél gazdasági előnyöket kíván szerezni a másik rovására, úgy az igazi vesztesek az ellátást igénylő települések lesznek. Annak érdekében, hogy az együttműködő felek közös munkájú gyümölcsöző legyen, a következő'feltételeknek kell teljesülniük: — Az együttműködő felek egyenrangúan vegyenek részt a munka egész folyamatában, — A lelek kötelezettsége és felelőssége egyenlő legyen a megfelelő minőségű szolgáltatás biztosításában, — A hálózatot bérbeadó lé! kölcsönösen előnyös anyagi feltételeket szabjon meg. A közös oszlopsoros hálózat terveit a következő műszaki feltételek figyelembevételével kell elkészíteni104

•A megépített kisfeszültségű hálózat feleljen meg az MSZ 151 sorozat előírásainak. -Olyan tartószerkezeteket lehet csak a közös oszlopsor építése során felhasználni, amelyeket statikai számításokkal is, és a helyszínen is ellenőriztek, valamint a teherbírásuk, ill. a magasságuk a hálózat megfelelő kiépítését lehetővé teszik [5]. -A távközlési vezetéket a kisfeszültségű hálózat tartószerkezeteire — az 5,5 m-es legkisebb előírt föld feletti magasság betartásával — az erősáramú vezeték alá lehessen felszerelni {3. ábra).

0,4 kV-os erftsóromú csupasz vezetik Végfeazltd B2tr«
W. leágazó KiffjWw mwJvény (búra)

Vasbeton ocdop

/

////7//////////7y/

#///////?/#////$%>,

3. ábra. Távközlési szerelvények erősáramú oszlopon

Forgalmas közutak feletti átfeszítésnél — széljárta helyeken vagy fokozott biztonságot kívánó esetekben — mindkét oldalon biztosított függesztést kell készíteni. •A távközlési légkábel, ill. az előfizetői leágazó vezeték horganyzott acélsodrátának (tartókötelének) üzemi húzófeszültsége ne haladja meg a szakítószilárdsága 25%-át [5]. -Akisfeszültségű szabadvezeték (csupasz vagy szigetelt), ill. a fogyasztói csatlakozóvezeték (csupasz vagy szigetelt), valamint a távközlési légkábel és az előfizetői leágazó vezeték közötti legkisebb megengedett távolság 0,5 m legyen. Ez a 0,5 m-es távolság a két vezeték legnagyobb belógását és kilengését is tartalmazza [8]. Ezt a távolságot nem kell betartani:

ELEKTROTECHNIKA

Villamos energia • földelt fémszerkezetektől; • kisfeszültségű kábelektől; • műanyag védőcsőben vezetett vezetékektől; és • kétszeres szigetelésű vezetéktől. — A kifejtési szerelvények (pl. bura) elhelyezése a szabadvezeték vezetőitől csupasz szabadvezeték esetén legalább 1,2 mre, szigeteli szabadvezeték esetén legalább 0,6 m távolságra legyen. A leírt értékek betartásával biztosítható, hogy a kezelési helyen végzett munka (új bekapcsolás, fenntartás és karbantartás) az MSZ 1585 szerint FESZÜLTSÉG KÖZELI MUNKA-nak minősüljön |9|. Azokon a helyeken, ahol ilyen munkavégzés nem várható, ott elegendő a 0,5 m-es távolság betartása a távközlési légkábel és a szabadvezeték áramvezelői között [8J. — A távközlési légkábel tartósodronyát és árnyékoló fóliáját a kisfeszültségű hálózatszakaszon belül teljes hosszban folytonossá kell tenni [5]. A légkábel tartókötelét a következő helyeken kell összekötni és bekötni a szabadvezeték érintésvédelmi rendszerébe [5], |IO]: - a két végponton; - a transzfonnátorkörzet határán, amennyiben ott végkötés van; - a légkábelek elágazási helyein, ill. kifejtési pontjain; valamint - a földelt erősáramú oszlopokon, ha ott vegkötés van. — A légkábelszakasz azon pontjain, ahol a tartókötelet vagy a túlfeszültség-levezetőket földelni kell, ott a földelés szétterjedési ellenállása 20 ohm-nál nagyobb nem lehet [2]. — A távközlési légkábelt a közös oszlopsorra szerelt szakaszon nem kell a légköri eredetű túlfeszültség ellen védeni, mivel a kisfeszültségű vezetékek árnyékoló hatása villámcsapáskor megfelelő védelmet nyújt. A befolyásolásból származó hatásokra azonban a vezetéket meg kell vizsgálni, még a nullavczelő kompenzáló hatásának figyelembevételével is.

tó, továbbá — minthogy a tetőtartó be van kötve az érintésvédelmi rendszerbe, -- az ide bekötött távközlési előfizetői leágazó vezeték előfizetői oldali földelése megoldott. A tetőtartó közös használatának feltélele az, hogy az erősáramú csatlakozó vezeték szigetelt szabadvezeték legyen, a letőtartó legalább négyszeres biztonságú legyen, valamint az erősáramú csatlakozó vezeték és az előfizetői leágazóvezeték között a minimális távolság 50 cm legyen [2].

4. ábra. Erősáramú csatlakozó vezeték és tv-kábel közös tetőtartóval

A közös tetó'tartó A hálózattól távolabbi, az út túloldalán levő előfizetők bekapcsolásakor sokszor gondot okoz az út feletti szabványos távolság betartása. Ez két esetben fordul elő. Az egyik: amikor a távközlési oszlop alacsony, így az út túloldalán segédoszlopot kell felállítani. Ez a helyzet akkor is, amikor az előfizetői bekapcsolás az alacsony házfalon van. A második: amikor közös oszlopsoros hálózaton az erősáramú vezeték alá felszerelt távközlési vezeték kis magasságra kerül, tehát ebben az esetben is segédoszlop felállítása válik szükségessé. A segédoszlopok felállításával viszont már megkérdőjeleződhető a közös oszlopsor létjogosultsága, a gazdaságos létesítés. Esztétikailag viszont nem a legszebb látvány, ha például egy házhoz három különböző irányból csatlakozik a távközlési, a tv és az erősáramú vezeték. Ezekre a problémákra a közös tetőtartó alkalmazása jelenthet megoldást. Mint ahogyan a közös oszlopsortól, úgy a közös tetőtartós megoldástól is sokan idegenkednek, holott regen is üzemeltek közös tetőtartós erősáramú és távközlési hálózatok, sőt elvétve még ma is fellelhetők. A közös tetőtartós megoldás előnye például, hogy atetőtartő magas helyzete miatt az út feletti szabványos távolság betartha1997. 90. évfolyam 3. szám

ERÍSAR.IMÜ ÍSMLftKOZlfcQErtK TÁVKÖZLÉSI E L O n i r O OKIRCRDO l£Afi*ZÍI VEZETÍK

lETOTWtTO

® TUB.ÖVAS PORCElANBETÍIES MMOCUML

<S> aönzcrti c»u/,K0ZÍO08a2

© ACÉLSODflONY KIRSZIttS

5. ábra. Előfizetői önhordó leágazó vezeték és erősáramú csatlakozó vezeték közös tetőtartóval

105

Villamos energia A tctőtartós megoldás szép példái láthatók Pécsett a DÉDÁSZ Rt. és a TV Kábel Társaság együttműködésének eredményeképpen (4. ábra). Az 5. ábrán látható az erősáramú csatlakozó vezeték és a távközlési előfizetői leágazó vezeték, közös tetŐlartóval.

Minden nehézség ellenére Nagykanizsán és környékén a közös oszlopsoros hálózatok megépültek, és már működnek a telefonok az előfizetők szolgálatában. Mindez pedig a DÉDÁSZ Rt. és a MATÁV Rt. közötti jó együttműködésnek köszönhető, amelyet a segítőkészség és a gyorsaság, valamint a felkészültség és a szakértelem jellemzett.

A MATÁV Rt. Pécsi Igazgatóság és a DÉDÁSZ Rt. Nagykanizsai Üzletigazgatóság között létrejött megállapodás

Irodalomjegyzék

A MATÁV Rt. Pécsi Igazgatóság és a DÉDÁSZ Rt. Nagykanizsai Üzletigazgatóság együttműködési megállapodást kötött 1994. március 13-án. Ezt a megállapodást 1991 áprilisában a Magyar Villamos Művek Tröszt és a Magyar Távközlési Vállalat között létrehozott általános létesítési és üzemviteli megállapodás előzte meg. Tervezés A megállapodás megszületése után megindult a távközlési hálózat tervezésnek folyamata. A tervezők először a területeket járlak be, és felvételezték a felhasználni kívánt DÉDÁSZ oszlopokat. Ezután elképzeléseiket egyeztették a DÉDÁSZ Rt. területileg illetékes kirendeltségével, az erősáramú hálózatok közvetlen üzemeltetőjével. A DÉDÁSZ Rt. szakemberei a tervezés által érinteti területeken megvizsgálták a hálózatokat, majd észrevételeiket és javaslataikat tervegyeztetési jegyzőkönyvben rögzítették. A MATÁV Rt. tervezői mindezek figyelembevételével készítették el az engedélyezési terveket, amelyek alapján a DÉDÁSZ Rt. üzemviteli osztálya ellenőrizte az erősáramú taitószerkczetekét a felszerelendő légkábelek és azok szerelvényei okozta többletterhelésből származó igénybevételekre. Amikor megfelelőnek és alkalmasnak találták az erősáramú hálózatok tartószerkezeteit a távközlési hálózatok kiépítésére, akkor jóváhagylak a kiviteli tervet, így a kivitelező elkezdhette az építést. Létesítési nehézségek, és ezek megoldása A térségben nagy számban találhatók meg régi típusú tartószerkezetek. Ezek a kis teherbírású, tömörtestű, 1 ágyvasbetétés betonoszlopok, továbbá az alacsony, 8,5 m-es áttört gerincű vasbeton oszlopok. Az ilyen oszlopokat — ha az adott esetben mégis megfeleltek, akkor felhasználták, egyébként — ki kellett cserélni. Ahol a tömörtestű oszlopok alkalmasnak bizonyultak, ott a jó állapotú, megfelelő terhelhetőségi! oszlopokra max. Ql l()x 4/0,6-os típusú önhordó légkábel épült, más esetekben segédoszlopként alkalmaztuk ezeket. Ahol a 8,5 m-es oszlopuk jellemzői megfelelőek voltak (földfeletti magasság, a közvilágítási lámpa felhelyezése, a közvilágítási lámpa bekötő vezetékének a kétszeres szigeteltsége, a tipizált K jelű szigetelő mint tartószerelvény), ott a távközlési légkábeleket ezekre az oszlopokra szereltük. A térség néhány településén az erősáramú vezeték alá tv-kábel van felszerelve. Az ilyen helyeken a távközlési légkábelt — a helyzettől függően — a tv-kábel alá vagy fölé kellett elhelyezni. Mivel a tv-kábel távközlési kábelnek minősül, a két távközlési vezeték közötti betartandó távolság minimális, akár 10 cm is lehet. Ha a tv-kábel üzemeltetője, és a MATÁV Rí. helyi igazgatósága között megállapodás van, akkor a távközlési légkábel a tv-kábellel kötegelve is felszerelhető. 106

[ IJ Kursó Sándor: Távközlő hálózatok védelme erősáramú vezetékek hálása eílen. [I, kötet. [2] DÉDÁSZ Rt.: Távközlési- és antennarendszerek létesítése kisfeszültségű hálózatok oszlopain. Pécs, 1991. [3J L Postler: Villamosenergia-rendszerek távközlő bérenttezései. Műszaki Könyvkiadó. Budapest, 1963. [4] Bánki—Dömök—Prause—Reuss—Sztanó—Vecsey: Szabadvezetékek és kábelek Műszaki Könyvkiadó. Budapest 1962. [5] MSZ 151/6-92. Erősáramú szabadvezeték. Vezetékes távközlési berendezés megközelítése és keresztezése [6] MSZ 151/1-86. Erősáramú szabadvezeték. Nagyfeszültségű szabadvezeték létesítési előírásai [7] Galvács László: Hálózatépítés fényvezetőkkel. Magyar Távközlés, 1993/8. [8] Távközlő kábelek. MKM MATÁV MP 23836. Budapest, 1992. [9] MSZ 1585. Erősáramú üzemi szabályzat [10] MSZ-17-214. Földalatti és földfeletti távközlési kábelek és vezetékek előírásai Tanúsítás az Ön ISO 9000 minőségbiztosítási rendszeréről, általunk: Magyar Elektrotechnikai Egyesület H-1372 Budapest, Kossuth Lajos tér 6-8. Telefon: 153-0117* Fax: 153-4069 Az Ön partnere a minőségbiztosításért és a környezetvédelemért. Hívjon minket egyszerűen fel, vagy küldje el nekünk az Ön cégkártyáját! Az alábbi gyártók kizárólagos hazai képviseletét látjuk el: L AXIOM - ipari kivitelű számítógépek, készülékházak, I/O kártyák, tasztaturák, kommunikációs kártyák. BEGHELL1 - Szünetmentes fényforrások, vészvilágítók. CARtO GAVAZZI - Szilárdtestrelék 1 és 3 fázisú kivitelben. Induktív-, ka pacit ív-érzékelők, fotokapcsolók, felügyeleti relék, kézi műszerek. CONTA-CUP - Sorozatkapcsok, elektronikák, szerszamok (MEEI, BKI, OVRAM). EARL - Egyszerű mechanikus kivitelű áramláskapcsolók, nyom ásta vad ók, szintkapcsolók, fedővédelmi, biztonsági funkciókra. Et-NE - Fésűs összekötő sínek, PB/H gyűjtősínek. ENDRESS + HAUSER - Ipari méréstechnika felsőfokon, hazai szervizszolgálattal. F1NDER - Relék, ídőrelék, alkonykapcsolók, impulzusrelék FLEXELEC -• Fűtőkábelek, fűtőpaplanok, önszabályozós fűtőkábelek. HABERMANN

Transzformátorok, tápegységek, fojtok.

KUNZ - Hajlékony erősáramú síncsatlakozók, toldók. LAPPKABEL - Speciális, minőségi kábelek, vezetékek széles választéka. PCE - Ipari hengeres csatlakozók 16-125 A-ig, MEEI engedéllyel. R. STAHL - Robbanásveszélyes kónyezetben alkalmazott technika ismert gyártója, minden termék BKI engedéllyel rendelkezik. SCHNIEWIND - Robbanásveszélyes környezetben alkalmazott fűtőtestek, iűtőpatronok. TECHNOLOGIC • Hőmérséklet-, páratartalom-szabályozók, érzékelők, kijelzők. ZUCCFHNI - Erősáramú tokozott sínrendszer 25-4000 A-ig. WERMA - Hangjelző kürtök, motoros szirénák, folyamatos és villogó fényjelzők. Kiemelt beszállító Partnereink - termékeiket (aktáiról, kedvező árfekvéssel kínáljuk: ABB frekvenciaváltók, ABB Sace, ABB Busch-Jaeger, DACON, EBERLE, FELTÉN & GUILLEAUME, GRÁSSLIN, HAUPA, HIMEL, HONEYWELL, JOHNSON CONTROLS, KLÖCKNER-MOEUER, MERLIN-GERIN, m. SCHNEIDER, OBO-BETTTERMANN, OMRON, PHILIPS LIGHTING, RÍTTÁL, SAIA, SAREL, SCHMERSAL, TELE HAASE, TELEMECANQUE, THOMAS & BETTS

ELEKTROTECHNIKA


Érzékeny anyagú tárgyak megóvásának és bemutatásának kérdései Debreczeni Gábor

Bevezetés A lárgyak előállításuktól kezdve öregednek, áz öregedés gyorsasága azonban különböző. Leggyorsabb a szerves anyagból készített tárgyakban, mert ilyen anyagok esetében a fizikai és kémiai i 60 \ Változások jelens 40 30 tősek. A szerves 20 anyagok között is s\ vannak különbsé10 gek, a legérzéke8 s 6 nyebbek a textils U ből és papírból kés 3 sS szített tárgyak, 2 ezek megóvása és bemutatása igényli a legnagyobb fi300 350 400 450 *-X,nir gyelmet.

5» 1

. . .

s

•

\

\

Ábra. A sugárzás károsító hatása a hullámhossz függvényében D(X): spektrális károsító tényező

A tárgyak anyagának fő károsítói: — a klímaváltozások,

— a levegő kedvezőtlen összetétele, — a sugárzások (ultraibolya-, fény-, infrasugárzás). Ebben a cikkben a megóvás kérdésein belül a sugárzás károsító hatásaival, valamint a bemutatás világítási igényeivel foglalkozunk.

A sugárzás károsító hatásai A sugárzás minden formája — függetlenül attól, hogy látható vagy nem látható, természetes vagy mesterséges, izzólámpától vagy gázkisüléses fényforrástól ered — káros a műtárgyakra. A sugárkárosító hatás tényezői A tárgyak sugárzáskárosodása a következő tényezőktől függ: — a besugárzott tárgy anyagától, elnyelő, ül. visszaverő képességétől; — a sugárzás erősségétől; — a sugárzás időtartamától; — a sugárzás spektrális Összetételétől; — a környezeti levegő összetételétől.

Debreczeni Gábor okl. gépészmérnök, a GE Ligthing Tungsram Rt. Világítástechnikai Állomás vezetője, a MEE tagja Szakmai lektor: Mauser Imre


A besu.garz.ott tárgy anyaga Az Illuminating Hngineering Society 14> sz. jelentése, amely a „Galériák és múzeumok világítása" -vdí, és ezen belül textiles papíranyagokkal is foglalkozik, megállapítja: jelentős a fakulás lehetősége festékanyagok esetében a megvilágítás hatására, ha azokat textileken — mint például hímzést vagy falikárpitokon — alkalmazták. JÓI látható a fakulás a belső- és külső oldal Összehasonlítása során: ruhákon a redőzet megvilágított és takart részeinek összehasonlításakor észlelni lehet a különbséget. A növény és állati eredetű fonalak — amelyekből pamut, vászon, selyem és gyapjú készült — a fény hatására színtelen formájukban kevésbé károsodnak. A gyártás, kikészítés folyamán viszont festékanyagokkal, maróanyagokkal „szennyeződnek" és az így szennyezett szálakban a fény hatására komplex reakció keletkezik, amely a fonalat meggyengíti és törékennyé teszi. A gyengítés mellett a komplex fotokémiai hatás a festék rothadásál is előidézi, amely tovább rontja a fonalat. Sugárzáserősség, megvilágítás. A múzeumi tárgyak megengedhető maximális megvilágítására több helyen végeztek vizsgálatokat, és ezek alapján alakult ki az ún. 150/50 Ix-os ajánlás (1. táblázat). Ezt az ajánlást többek között elfogadta az Angol Világítási Társaság, a francia ICOM Nemzeti Bizottsága, a Konzcrválorok Római Nemzeti Központja, az orosz Kulturális Minisztérium és a Kanadai Konzervátorok Központja. /. táblázat. Múzeumi tárgyak maximális megvilágításának ajánlott értékei Megvilágítandó tárgy

Max. megvilágítás, Ix

Olaj és tempera festmények, festetlen bőr, csont, elefántcsont, keleti lakk

!50

Fényre különösen érzékeny tárgyak, mint pl. textíliák: ruhák, kárpitok: papíranyagok: rajzuk, kézírások, miniatíírák stb.

50

A megvilágítás időtartama a lehető legrövidebb legyen, célszerű a megtekintés idejére korlátozni. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a textilek esetében a reciprocitás törvénye a megvilágításra jói alkalmazható, azaz az 1 órán át tartó 1000 Ixos megvilágítás 10 órás 100 lx-os megvilágításnak felel meg. Cady és Appel angol kutatók 1920-as években végzett vizsgálatai szerint 1000 textilmintából csak 4% nem viselkedett a reciprocitás törvénye szerint. A sugárzás spektrális összetétele, fotokémiai hatás, ultraibolya- és fénysugárzás. Fotokémiai hatást az UV sugárzás és a látható fény 480 nm-íg, más kutatók szerint 580 nm-ig terjedő része vált ki. A legnagyobb károsító hatása az UV sugárzásnak van. Ez a hullámhossz növekedésével fokozatosan csökken. Az ábra bemutatja az összefüggést a D(k) spektrális károsító 107

Világítástechnika tényező és a X hullámhossz között. A különböző fényforrásoknak különböző •dfakító hatása. Az IES Lighting Handbook erre a 2. táblázat szerinti sorrendet adja. A táblázatból látható, hogy az égboltról kapott sugárzástól tizedannyi időtartam alatt keletkezik ugyanolyan mértékű károsodás, mint izzólámpás világítástól. 2. táblázat. A fényforrások fakító hatása Színhőmérsék- Relatív károsító hatás, % let T, K

Fényforrás Égbolt sugárzása zenitből, üvegen keresztül

11 000

100

Borul! égbolt üvegen keresztül

6400

44

Fénycső, fehér

4 300

34

Fénycső, meleg-fehér

2 900

28

Napsugár, 30°-ból üvegen keresztül

5 300

27

Fénycső, hideg-fehér

6 500

25

Izzólámpa

2 850

9

Megállapítható, hogy a természetes világítás sokkal gyorsabban okoz fakulást, mint a táblázatban szereplő mesterséges fényforrások típusai. A fakulás ménekét az anyagok elnyelőképessége is befolyásolja. Anyagváltozást csak az a sugárzás idéz. elő, amelyet a besugárzott anyag elnyel, tehát a 400-500 nm közötti sugárzás (kék, zöld, sárga) a vörös színeket változtatja meg. Egy vizsgálat különféle aquarell-festékek telítettségének változását kereste. A színeket 24 órán át 1500 lx-szal világították meg. Az eredményeket a 3. táblázat mutatja. Megállapítható: a természetes világítás jelentősen károsítóbb, mint a fényesővilágítás, továbbá a vörös, valamint a hozzá közel álló színek nagyobb károsodást szenvednek a világítás hatására, mint a kék és a hozzá közel álló színek. 3. táblázat. Színminták telítettségének változása %-ban Minlaszín

Közvetlen napfény

Fénycsővilágítás

hátú sara

Világosvörös

36

10

Sötétvörös

29

15

Világoskánnin

40

31

Sötctkármiii

37

17

Világos ég-kék

13

12

Sötét ég-kék

15

13

Védekezés a sugárzások és a látható fény káros hatása ellen A látható fény fakító hatásának gyengítése elsősorban a megvilágítás erősségének és időtartamának csökkentésével érhető el, másodsorban számításba jöhet szűrő alkalmazása, amely 480 nm-ig a látható sugarakat is kiszűri. Az ultraibolya sugárzás teljes kiszűrése megfelelő anyagokkal lehetséges. Az egyszerű, 3 mm vastag táblaüveg nem alkalmas erre, mert pl. a 360 nm hosszúságú sugaraknak már csak 28%-át szűri ki. Az újabb szakirodalom a világos, átlátszó műanyagok egyes típusait tartja a legjobbnak. E/.ck jól kiszűrik a 400 nm alatti sugarakat, és gyakorlatilag nem befolyásolják a megvilágítást, nem változtatják meg a fényforrások színvisszaadását sem. Németországban Acrylglas, Angliában ICE VE 108

Pcr.spex néven forgalmaznak ilyen anyagot. Az Angliában gyártott, Uvethon Y az UV sugarak mellett a 480 nm-ig a látható fényt is kiszűri. A világítás rendszerének megválasztásával is lehet védekezni a/ UV sugárzás károsító hatása ellen. Természetes fény semmiképp sem érje közvetlenül az érzékeny tárgyat. A természetes fény elé helyezett árnyékolókkal a közvetlen sugárzást meg kell akadályozni. Ez 370 nm-ig kedvező védelmet ad, ez alatt a festett felület reflexiója nagyon kicsi. Mérések szerint az olajfestésű fal 350 nm alatt 4%-nál kevesebb sugárzás ver vissza. Hasonlóan kedvezőek a cink-fehér vagy titán-fehér festékkel bevont felületek. A mesterséges világításban csekély UV sugárzást adó fényforrást -- izzólámpát — kell alkalmazni (ez esetben is a legkedvezőbb a közvetett világítás). IR-sugárzás. Az elnyelt infravörös sugárzás melegíti a tárgyat, így a környezetnél nagyobb hőmérsékletű lesz, s a meleg elősegíti kiszáradását. Ez különösen kis nedvességtartalom esetében veszélyes. Cél a sugárzás intenzitása és a megvilágítás közötti viszony kis értéken tartása, azaz a megengedett megvilágítást minél kisebb sugárzással kell megvalósítani. E szempontból legkedvezőbb éréket a jó fény hasznosítású fényforrások — fénycsövek — adják, de halogén izzólámpákkal — megfelelő szűrővel —kedvező sugárzásintenzitású megvilágítási viszony hozható létre. Ahősugárzás csökkentésére alkalmazott hőszűrŐk a 780 nm fölötti sugárzási el kell, hogy nyeljék, ill. annak a szűrőről vissza kell verődnie. A levegő összetétele és a sugárzás kapcsolata. Az oxigén a legérdekesebb e szempontból, mert a fotokémiai folyamatban jelentős szerepe van. A textil összetevőanyagai hajlamosak az oxidációra. Több kutató jutott olyan eredményre, hogy a látható fények és UV-sugárzásnak kitett tárgyak romlása csökken, sőt megszűnik, ha az oxigént eltávolítják a környezetből. Ismeri néhány alkalmazás, amely különlegesen értékes tárgyakat oxigénmentes környezetben helyez el. Turner egyik festményét már 80 évvel ezelőtt légrilka térben helyezték el. Az Egyesült Államok Függetlenségi Nyilatkozatát és Alkotmányát héliummal töltött szekrényben tartják.

A bemutatás világítási igényei A tárgyak bemutatásához megfelelő látási viszonyokat kell teremteni a bemutatótérben, messzemenően figyelembe véve a megóvás igényeit. Megvilágítás. A jó látáshoz, a színek jó megkülönböztetéséhez — különböző helyeken lefolytatott vizsgálatok szerint —2...300 lx feletti megvilágításra van szükség. Ezt a nagy megvilágítást műtárgyak esetében csak ún. érzéketlen anyagokon — fém, kő, kerámia, üveg — szabad alkalmazni, azonban ez esetben is ügyelni kell a keletkező sugárzási hőre. Mint már említettük, festmények, fa, bőr — több szakokatási szervezet ajánlása szerint — a megengedett maximális megvilágítása 150 lx, különösen érzékeny anyagok cselében 50 lx. Fény sűrűség. A jó és kellemes látáshoz a megtekintendő tárgy és közvetlen környezete közön 3:1-nel, ill. l:3-nál nagyobb fcnysűrűségkülönbséget nem kedvező létrehozni ELEKTROTECHNIKA

Világítástechnika azaz a tárgy felületéről a szembe jutó fénysűrűség ne legyen háromszor nagyobb vagy kisebb a közvetlen környezet fénysűrűségénél. A bemutatótér felületeinek megválasztása alkalmával e szempontot is figyelembe véve semleges, vagy gyengén színes környezeti felületeket kell alkalmazni. A legmegfelelőbb környezet kialakítására, szín kiválasztásra célszerű kíserleteket végezni. Akáprúzús megakadályozása. Akáprázás megakadályozása vitrinben kiállított tárgyak esetében különösen fontos. A bemutatótérben semmi esetre sem megengedett szabadon sugárzó fényforrásoknak vagy kápráztató hatást adó lámpatest-felületeknek látszania. A környezeti felületek fény sűrűségének sem szabad zavarónak lennie. Fényirány. A fényirányt úgy kell megválasztani, hogy a tárgy megszemlélését kellemetlen tükrözés — annak anyagáról vagy védőüvegéről - - n e zavarja. A tárgy felületéről jelentkező esetleges csillogás gyöngíti a kontrasztot és megnehezíti a felület megszemlélését. A helyes fényirány kiválasztására a terem helyének és a megszemlélési pontok kijelölése után van lehetőség, azaz a beinulátóteret, annak berendezését, a vizuális környezet kialakítását, a világítási rendszer megválasztását, és a világítótestek elhelyezését együtt kell elvégezni. A tárgy ez ugyan némileg gyengíti a színvisszaadást, azonban visszaverődés-mentessége ezt a hátrányt kiegyenlíti. Fényszín. A fényszín megválasztása összefügg a fényforrás kiválasztásával. Gyakorlati tapasztalat, hogy kis megvilágítási szint esetében a melegszínű fényforrás alkalmazása kedvező. Meleg (enys/.ín izzólámpával, halogén izzólámpával és mclegszínfí fénycsővel állítható elő. Színvisszaadás. A világításnak a színeket a lehető legkedvezőbben kell visszaadni. Az izzólámpa és a halogén izzólámpák színvisszaadási indexe: Rn = 100. A fénycsövek között is van olyan, amelynek színvisszaadása Ra = 90...95. Más fényforrások alkalmazása az 50 Ix-os megvilágításhoz nem javasolható. Világítási rendszer. A bemutalótér világítását mesterséges világításra kell korlátozni, izzólámpa vagy halogén izzólámpa alkalmazása célszerű. A megóvás és megtekintés szempontjait figyelembe véve közvetett általános vagy közvetett irányított világítás látszik a legcélszerűbbnek, a bemutatótér kialakításával összehangoltan. A megvilágítási időtartam korlátozásáról gondoskodni kell. A tárgyak alapos megszemléléséhez a látogatóknak megfelelő adaptációs idő kell adni. A külső, viszonylag nagy megvilágításról fokozatosan kisebb megvilágítású tereken kell átvezetni a látogatót. Ezekben a terekben feliratokra, tájékoztató ábrákra célszerű a látogatók tekintetét odavonzani és így, az 50 Ix-szal megvilágított tárgyak/könyvek-papírok elfogadhatóan megvilágílotlnak fognak halni.

Összefoglalás Az új kiállítás sugárzásvédelmi és látási igényeinek szempontjai a következők: — a megvilágítás a tárgyak felületén ne legyen több 50 Ixnál; — az ultraibolya .sugárzást 400 nm-ig teljesen ki kell szűrni, de megfontolandó a 480 nm-ig terjedő kiszűrés is; — tükiözésmcnlcs védőüveget kell alkalmazni; 1997. 90. évfolyam 3. szám

— a megvilágítást a megszemlélés idejére kell korlátozni, de megfontolandó a bemutatás időtartamának korlátozása is; — használaton kívül a termet sötétben kell tartani; - közvetlen vagy közvetett káprázás nem szabad, hogy zavarja a vitrinbe helyezett tárgyak megszemlélését; — a tárgyak kedvező megjelentetése érdekében környezetükben összehangolt fénysűrűségviszonyokat kell létrehozni; — a külső, viszonylag nagy megvilágításról érkezőnek adaptációs időt kell adni; — fényforrásként izzólámpát vagy halogén izzólámpát célszerű alkalmazni, közvetett vagy irányítottan közvetett rendszerben. Irodalom [I] 1ES Technikai Report No. 14. Lighting of art gallcries and museunis. December 1970. York Housc, Westminster Bridge Road, London SE 1. [2] ./. Kmchmann: Zur Fiagc der Beleuchtung von Musecn. Lichttechnik, 30. Jahrgang Nr. 2-3/1978. [3] Debreczeni Gábor — Gács István: A képtárak világítása. Múzeumi Közlemények 1964/2. [4] L. Feller: Contröle des Efftls. üéleriorans de la lumiérc SUT les objets de inusée. Muueum XV1L. Vol. 1964/2. [5J Use of FluorcsccnI Light Ín Museums. ICOM, 1963. [6] G. Thomson: The Museum Environment. Buterworth Co (Publishcrs) Ltd., 1978. [7] IES Lighiing Hundbook 5. Edition 1972. New-York.

Japán legnagyobb és legkorszerűbb úszócsarnokát Osakában 300 fémhalogénlámpával világítják. A 25 0Ü0 m alapterületű építmény lelátóin 3500 néző foglalna! helyet. A létesítményben számos műszaki különlegesség van. Olyan a tetőzete, amely azt a benyomást kelti, mintha az ember nem egy csarnokban, hanem egy lelő nélküli nyitott stadionban lenne. A tetőkonstrukcióba épített teflonrács-felületek nagy, szűrt természetes világítást hoznak létre. A medence alsó zárólapjának magassága önműködően állítható. (így például műkorcsolyapá-

lyává lehet alakítani). Minthogy a világítás színvisszaadásával szemben magasszintű követelményekel támasztottak, az OSRAM gyártmányú HQI-TS 1000 W/D/S fémhalogénlámpát alkalmazzák, amelynek színvisszaadási indexe /?a = 90, így tv-felvételekhez kiválóan megfelel. A Mitsubishi/ÜSRAM (MOL) világítási koncepció és a Mitsubishi lámpatestek (MLF) a világítási a csarnok architektúrájába integrálták. H. I. (Foto Osram) 109

Világítástechnikai hírek A CIE Magyar Nemzeti Bizottsága és a MEE Világítástechnikai Társaság közös klubnapot tartott 1996. november 26-án. A klubnap helyszíne: a GE Lighting Tungsram Világítástechnikai Állomás, és témája: Tungsram fényforrás-tájékoztató. A kb. ötven megjelent szakembert Debreczeni Gábor, a CIE MNB titkára, az Állomás vezetője üdvözölte. Déri Tamás, a MEE Világítástechnikai Társaság elnöksége nevében köszöntötte a Tungsram három meghívott előadóját: dr. Antal Kálmánt, Losonczy Zoltánt és dr. Székács Györgyöt. DK Székács György, az Optikai Laboratórium vezetője előadásának címe: Autóvilágítással kapcsolatos fejlesztési tendenciák. Az autók világításának alapfeladata szlogenszem megfogalmazásban: látni és látszani. Ennek alapján az autókban alkalmazott világítás két — funkcionálisan eltérő — nagy csoportra oszlhaló: /. Az nu\ók fényszórós világítása, amelynek alapfunkciója az, hogy az autó vezetője maga előtt jól lássa az utal (látni funkció), felismerje az akadályokat, ugyanakkor a szembejövő jármű vezetőjét ne vakítsa. //. Az autók jelzővilágítása, amely a látszani funkciókat látja el (az irányjelzők, a fék-, a hclyzctjclző- cs a hálrameneti lámpák tartoznak ide). A fényszórós világításban, a nagy változás az egyfonalú lámpák reneszánsza. Ismertette, hogy a fejlődés ez egyfonalú lámpákkal kezdődött, amit felváltottak a kélspirálos halogén autólámpával (H4> ellátott autóvilágítási rendszerek. Ez az átállás a maga korában technológiai bravúrnak számított, mert sikerüli a halogén lámpa esetében is megvalósítani azt a —30-as évek óta alkal mázott — zseniális alapelvet, amely szerint egy burába épített két spirállal és takarósapkával, továbbá átkapcsolással oldható meg a kettős fény: az országúti és a lompított. Az új egyfonalú lámpás optikai rendszerfejlesztésének három léniájáról beszélt. J)Apoliel!iptikus fényszórók új elv alapján működnek a diavetítőkhöz hasonlóan. A tompítást egy belső maszkkal oldják meg. 2) A free-form autófényszóró záróüvegen át be lehet látni a fényszóróba, ugyanis nem a záróiiveg prizmázata alakítja a fényei oszlást, hanem egy nem forgásfelüietű (free-form) tükör, amelynek présszeiszámát számítógép tervezi. 3) A szegmentális komplex fényszóró tükröző felületéi csiszolatokkal alakítják. Az autó fény szóró lámpák további fejlesztési tendenciái: — a lámpák színét nem külső kaclmium üvegbura alkalmazásával, hanem ún. mélyréleg technológiával alakítják ki; — a burára párologtatott ún. mélytükör réteg — az IR-sugarakat a spirálra visszaverő hő által — növeli a lámpa fény hasznosítását; — az ún. dinamikus kialakítású autólámpa több fényszórót rejt egyetlen lámpabura alatt (amelyeket akár fedélzeti személyi számítógép állíthat be a pillanatnyi útviszonyoknak megfelelően); — a száloptikás világításnak sok előnye van (pl: egyetlen világítási egység fényét osztja szét, ezért a 100%-os tartalék plusz 1 fényforrással megvalósítható, továbbá a száloptika nemcsak világításra, hanem jelátvitelre is felhasználható). Dr. Antal Kálmán és Losonczy Zoltán, a GE Lighting Tungsram vezető szakértői a résztvevők tetszésnyilvánítása mellett jelentették be, hogy előadások helyeit a hallgatóság kérdéseire válaszolnak. A nagyon sok kérdésre adott alapos válaszok közül néhány — közérdeklődésre számot tartó — információt a kövelkezőkben ismertetünk. a) A fénycsövek átmérőit szokásos az inch nyolcadrészeként megadni úgy, hogy a nevező számértéke elé T betű kerül. így lesz pl. T8 a jele a 26 mm átmérőjű fénycsőnek (tehát a néhol, néha olvasható T26, T3H jelölés félreértésen alapszik!). b) A fénycsövek éleüartamát a túlfűtés a katódpárolgás, míg a hideg állapotú bekapcsolás a katódporlódás révén csökkenti. c) A fénycsövek amalgámtöltése jelentősen csökkenti a fényáram függését a környezeti hőmérséklettől. A GE Tungsram amalgámtóltésű kompakt fénycsöveinek fényárama gyakorlatilag nemcsak a bőmér-

110

séklettől, hanem a térbeli üzemelési helyzetüktől sem függ — a speciális hidegkamratdalakítás következtében (Ábra). Az amalgámos lámpák analógiájára a higany szilárd fázisban ZnHgvegyüleikénf sokkal Abru A GE Lighting kompakt fénycsöveinek fényárama pontosabban adagola fej helyzetétől és a környezeti hőmérséklettől ható, s így kisebb dófüggően zisú, környezetbaráf, °C környezeti hőmérséklet; 0, % a kibocsátott tabb lámpák készíthefényáram; 1 nem amalgámos fénycső fej fent tők. helyzetben; 2 imialgámus íénycső/e/ lent d) A fénycsöveket helyzetben; 3 amalgámos fénycső fej lent elektronikus előtétről helyzetben működlelve nagyobb rendszerhatásfok érhető el. Megfelelő elŐfűtési módszerrel a csövek működési élettartama is növelhető. e) A kisülőlámpák dimmeléséről kérdezőknek adott válaszok néhány mondatban: — a dimmelcst kezdetben izzólámpák fényáram-szabályozására alkalmazták — itt a fő hatáson kívül a kisebb működési feszültség következtében még a lámpák élettartama is nőtt; — a kisüléses lámpák dimmelése jóval bonyolultabb — a negatív karateri szuka miatt —, és csak drága elektronikus eszközökkel oldható meg (általában 100... 10% között), ezen túlmenően fénycső dimmelése során gondoskodni kell az elektródák extra fülesről is, mert ellenkező esetben jelentősen csökkenhet az, élettartam a fellépő porlódás miatt; — a dimmelés magas fokán (100... 1%) további nehézségként jelentkezik az is, hogy az igen kis áramok mellett a lámpa égési feszültsége jelentősen megnövekszik. Dr. Vetési Emil. Higanymentes energiatakarékos fényforrás, a COLORSTAR DSX2 nátrium-xenonlámpa kifejlesztéséért kapta 1996-ban az OSRAM az HBEAFI (European Better Environmcnt Awards for Industry) európai környezetvédelmi díjat. A DSX2 kellemes, izzólámpáéhoz hasonló fényhatású. 15 000 órás élettartama és energiaigényét felező éjjeli kapcsolási lehetőségével gyalogos zónák, belvárosi utcák világítására, és épületek fényárvilágítására ideális. Újrahasznosítása (recycling) problémamentes, minthogy nem tartalmaz higanyt.

A fénykép a berlini Gendarmenmarkt világítása látható, amelyet az EBEAFI európai környezetvédelmi díjjal az „ECO design" kategóriában kitüntetett COLORSTAR DSX2 típusú, higanymentes, energiatakarékos lámpákkal alakítottak ki. H. I. (Foto O.sram)

ELEKTROTECHNIKA

Technikatörténet Villamos konyha 1930 - 1950 Az 1920-as években sorra épültek a nagy, 100 MW nagyságrendű erőmüvek, amelyek jő hatásfokkal és *""• *"*•**» kis önköltséggel olcsó villamos energiát tudtak szolgál 'mitatni. A századforduló dugattyús gőzgépcs, néhány • I száz kW teljesítményű f W áramfejlesztőinek halásfoka csupán 6...1% volt, a 20-as évek turbogeneráioros hőerőművei már elérték a 25...28%-ot. Akis villany* telepek költségeit növelte a nagy élőnninkaigény is. A kazánokba kézzel lapátolták a szenet, a kisteljesítményű gőzgép kezelése, olajozása több gépészt igényelt, mini egy nagy turbogenerátor üzemeltetése. Szorosan összefüggött a fogyasztás növekedése az energia árának csökkenésével. Budapesten a közcélú áramszolgállal ás meginduláskor, 1893-ban az összteljesítmény 1,6 MW volt, 1 MW váltakozó áram és 0,6 MW egyenáram formájában. 1930-ban a Kelenföldi Erőmű turbogenerátorai mái- 70 MW-ot adtak, egy év múlva pedig ugyanennyi tudott szolgáltatni az akkor üzembe helyezett Bánhidai Erőmű is. A villanyvilágítás fajlagos költsége az energia árcsökkenése és az izzólámpák fejlesztése következtében 40 év alatt tizedére csökkent. Ekkor már szóba

jöhetett a háztartásokban a nagyobb fogyasztású készülékek használata is, sőt az energiatermelök és áramszolgálók egyre nagyobb propagandát fejtettek ki, hogy a megtermeli energiát el is tudják adni. A fogyasztás növelését serkentő tarifarendszer, az olcsó éjszakai áram és a forróvíztárolók bérbeadása mellett a Budapesti Nemzetközi Vásár kiállításai is igyekeztek kedvel csinálni a villamos konyhához. 1930-ban a BNV-n Budapest Székesfőváros Elektromos Művei saját pavilont rendezett be. Nagy sikert aratott a teljesen villamosított konyha. A következő években a nemzetközi vásárok állandó színfoltja volt a villamos konyha, ahol működés közben mutatták be n készülékekel, tanították a háziasszonyokat azok kezelésére. Ez a konyha már nem csupán egyedi főző- és Sütőeszközök rendszeretlcn halmaza volt, mint a századforduló villamossági kiállításain. Középpontjába a megszokott tűzhelyhez hasonló villamos tűzhely került, beépített sütővel, biztonságos, több teljesítmény fokozatú kapcsolókkal. Az egyedi készülékek sorában ott volt a régi lombikos kávéfőző villamosított változata, a kenyérpirító, a villany vasaló, sőt megjelentek az első motoros konyhagépek is: a villanydarálók. E régi kiállítások hangulatát idézi a Magyar Elektrotechnikai Múzeum összeállítása. Minden igényt kielégítő, kétsiitős hatalmas tűzhely a csepeli Weiss Manfréd gyár terméke volt. Az egyik kenyérpirító cégjelzése: „Orion rádió". A gazdasági válság idején a rugalmas vállalat bármilyen villamos készüléket elkészített, amire piaci igény volt. Az 50-os évek újdonsága a szabályozástechnika felbukkanása a konyhában: a nagyteljesítményű hőfokszabályozós villanyvasaló. A kiállításon egy szétolvadt példány figyelmeztet arra, hogy a korszerű szabályozós vasalót sem szabad felügyelet nélkül bekapcsolva hagyni. A régi 400...500 W teljesítményű villanyvasalók tönkretehették a vászonneműt, de nagyobb bajt nem tudtak okozni. A hőfokszabályozó* vasaló nem okoz kárt, ha a szabályozó jól működik. Ha azonban elromlik, a vasaló lalpára zúduló 1...1.2 kW teljesítmény elolvasztja a fémet és felgyújthatja a lakást. A múzeum lárlatvezetöi nem csak a szakma múltjára, hanem a mai eszközök biztonságos használatára is felhívják a látogatók figyelmét. Dr. Jeszenszky Sándor

Folyamatcsatoló elemek

Távadók -áram - feszültség - frekvencia - hatásos és meddő teljesítmény - fázisszög - egyenáramú leválasztó - hőmérséklet Optocsatolók Relés modulok Nagy pontosságú időrelék Motor visszakapcsoló automatikák Univerzális fokozatjelzők Tápegységek

VERTES/. ELEKTRONIKA KFT. 1116 Budapest, Fehérvári úl 108-112. TelJFax: 206-1453, 203-0380


111

Egyesületi élet

Százéves Török Miklós mérnök, Bánki és Zipernowsky tanítványa A Tiszántúli Áramszolgáltató Részvénytársaság vezetői és az egykori munkatársak bensőséges ünnepség keretéhen köszöntöttek Török Miklós gépészmérnököt századik születésnapján, 1997. január 9-én. Csaló János vezérigazgató TlTASZ-oklcvclct és velejáró jutalmat, Losonczy Tibor a villamosenergia-ipari szakszervezet nevében az rt. dolgozóiért létrejött alapítványi oklevelet adott át. Miklós bácsit köszöntötte Nagy Géza ny. vezérigazgató, Rénes István ny. igazgató, Osztás Károly üzletigazgató is. Méltatták életútját, kiemelték emberi méltóságát, a belőle áradó szeretetei, a munkatársi becsületet, az istenfélelmet. Török Miklós 1 924-ben végzett a József Nádor Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem gépészmérnöki karán, ahol olyan neves tanárai voltak, mint Bánki Donát és Zipernowsky Károly. Két évig a Budai Postapalotában dolgozott, majd Hajdúnánás város meghívta az épülő villanyíelep vezetőjének, ő irányította és ellenőrizte az építészeti, a gépészeti és a villamos munkákat. A telep építésével párhuzamosan készült a községi villamos hálózat és a transzformátorállomás. A villanytelep dolgozói szerelték a lakóházak villamosítás hálózatát is, így jutottak pénzhez a telep céljára. A telep jéggyárral bővült, ez volt az első éjszakai fogyasztója a városnak. Török Miklós a mérnök-igazgatói beosztás mellett ellátta a városi mérnöki állást, s így egyben a téglagyár vezetője is volt. Kétszer is behívták az I. és a II. világháború folyamán. A villanytelepet 1944-ben aláaknázták, de sikerült megmenteni.


A háború utáni inflációs időkben nehéz időket éltek át, a telepnek komoly gondot okozott a dolgozók bérének kifizetése és az üzemanyag beszerzése. Ezt is átvészelték úgy, hogy megteremtették a „tengeri valutát": 1 kWh villamos energiáért 5 kg kukoricát kértek... Az ötvenes évek keserű időszakot jelentetlek, a 24 hold örökölt föld miatt kuláknak minősítették, vezetői állásától megfosztották. Debrecenbe, a TITÁSZ-hoz került, transzformátor ügyintézői beosztásba. 1957-ben ment nyugdíjba 1155 Ft-tal. Öt gyermeke született, egy kicsi korában, három néhány éve halt meg, egy férjezett lánya Kassán él. Török Miklós Debrecenben egy minigarzonban lakik, egyedül van, egy szociális gondozó naponta felkeresi, ebédet visz neki, a lakást rendbe hozza, de vasárnap egyedül látja cl magát, a vasárnapi ebédet is ő készíti el. Naponta ötkor kel, újságol olvas, rádiót hallgat, majd reggelizés, séta, ehéd, pihenés, este tévénézés, minden vasárnap templomba megy. 0 a bölcsesség, a jószándék, becsületesség és százéves kora ellenére a jó ízes magyar beszéd képviselője. Ha valaki „élőben látni akarja" és békességet nyugalmat akar tapasztalni, úgy felkeresi debreceni lakásán. Mindőn megkérdezzük, hogy mi a hosszú élei titka, így válaszol; a becsületesség, mértékletesség minden vonalon, a túltápláltság elkerülése, a precíz munka. Széles Lajos üzemi újságíró, a TITASZ ny. sajtóvezetöje

113

Szemle A brit privatizációs kísérlet tapasztalatai IEEE Power Engineering Review; December 1996, p. 36 RÖvitl ismertetés az EPRI (Villamosenergia kutató intézet) jelentéséről (KP 2343), amelyet brit szakértők cikkeiből állítottak össze arról, hogy Anglia és Wales villamosenergia-iparának ÖL évvel ezelőtti átszervezéséből és privalizálásábúi milyen tanulságuk vunhalók le, kik a nyertesek és a vesztesek. A világon sok ország figyeli érdeklődéssel a brit privatizációs kísérletet, hogy a saját villamosenergia-rendszerük átszervezéséhez a legjobb megoldást találják meg. A jelentés szerint öt év adatai alapján az angol eredmény vegyes. Az angol villamos-energia-rendszer hatékonyabban és termelékenyebben, jóval kevesebb munkaerővel működik, mint öt évvel ezelőtt, anélkül, hogy a szolgáltatás minősége és megbízhatósága romlott volna. Az árakat illetően a kép nem ilyen egyértelműen pozitív. Az árak egyes fogyasztóknál csökkentek, másoknál azonban nem, és vannak fogyasztók, amelyeknél ténylegesen emelkedtek. A villamosenergia-ipar egészében (termelés és elosztás) magas profithozamií lett. Emiatt az a gyanú támadt, hogy a privatizáció hasznának arány-

116

talanul nagy része a befektetőkhöz és az igazgatáshoz ment a fogyasztók helyett. Az USA villamosenergia-iparának folyamatban iévő átszervezése jelentősen eltér ugyan a brit privatizációs kísérletétől, mégis érdemes a politikusoknak és az ipar döntéshozóinak tanulinányozniok a brit eredményeket, hogy a gyors átalakítás buktatóit elkerülhessék. B. I. 1997. február 11 -én Budapest Főváros Önkormányzata és a BKV Rt. vezetői részére bemutatták a GANZ ANSALDO Villamossági Rt. fővállalkozásában felújított nyolctengelyes közúti csuklós villamost. Az egyenáramú szaggatóval (az olasz Ansaldo Transporti gyártmánya) felszerelt, diagnosztikával ellátott, korszerűsített utastéri kialakítással cs az ergonómiai szempontokat messzemenően figyelembe vevő vezetőfülkékkel rendelkező jármű első példányát várhatóan 1997 májusában helyezik utasforgalomba. A további 29 felújított jármű átadásának tervezett időpontja 1998 közepe. A járműszerkezeti korszerűsítés tervezője és kivitelezője: Ganz-Hunslet Rt.

ELEKTROTECHNIKA

Gazdaság

Versenyképesség — a mini-, kisés középvállalkozások szerepe a gazdaság megújulásában Andrew Thomas Bevezetés A változtatás gondolata az, amelyei az ipar, kereskedelem és oktatás szereplői mindenkor készek elfogadni. Az 1970-es évektől kezdődően számos szerző megvitatta a technológiában elért haladást és annak hatását a munkahelyekre, valamint a léikészülést egy megváltozott életformára, beleérve a rövidebb munkahetet és a megnövekedet szabadidőt. A változás bekövetkezett, azonban a munkanélküliség ellenőrizetlen megnövekedésében nyilvánult meg, amely inkább az egyénre nehezedő stresszt növeli, mint a munka és a pihenés közötti egyensúly. Az európai kormányok különböző gazdaságpolitikáinak nem sikerült hatásosan ellenőrzésük alá vonni a következményeket, és helyreállítani az egyensúlyt a nagyobb mértékű foglalkoztatás irányába. Miközben az 1980-as évekre a növekedés és a magasszintű foglalkoztatottság volt jellemző, addig az 1990-es évekre • a növekvő munkanélküliség, • a csökkenő növekedés, • az USA-hoz és Japánhoz, viszonyítva romló európai versenyhelyzet, • kisebb exportpiaci részesedés, • a kutatás és fejlesztés szinten tartásának hiánya, • az innováció és ennek az új termékek kifejlesztésében, valamint piaci népszerűsítésében való hasznosításának csökkenése volt a jellemző. Európa és a nyugati világ gazdaságait utoléri és túlhaladja a csendes-óceáni ázsiai országok gazdasági, valamint az indiai szubkontinens és Kína felől jelentkező verseny. Malajsiának például deklarált politikája az, hogy 2020-ra az országot teljes mértekben iparosítják, és hogy a világ egyik vezető országa lesz az innováció és gyártástechnológia terén. E feljövőben lévő ipari országok versenyelőnyét, és versenyképes gazdaságaiban elért előrehaladást az éves gazdasági növekedésnek a következő országokban elért emelkedése jellemzi: • Tajvan,Korea, Szingapúr és Hongkong — 30 éve közel 10%; • India és Pakisztán — 1980 óta több, mint 5%; •Kína— 1989 óta több, mint 9%-os átlaggal és ez 1993-ban 13% volt; • 1993-ban számos dél-amerikai ország gazdaságának 3,4%os növekedése volt, amely gazdasági reformon és stabilizációs programokon alapuló átalakulás; • Ázsiában nagy, átlagosan 8,4%-os volt a növekedés 1992-ben.

Andrew Thomas, a Pálya és Szakmai Kezdeményezések tanszék vezetője, Mkkllesex University, London, UK A MEE 43. Vándorgyűlésén, Győrben, 1996 augusztusában elhangzott előadás

Szakmai lektor Dr Szentírmai Lásztö


Európa kezdi elveszíteni versenyelőnyét, és sürgős intézkedésre van szükség az egyes gazdaságok megújulása érdekében. A siker eléréséhez a kormány, az ipar és a kereskedelem, valamint az oktatás együttes beavatkozására van szükség.

Az Európai Unió mint egész A vezető európai gazdaságok nagy küzdelmet vívnak. Az 1980-as évek növekedését az 1990-es években jelentős hanyatlás váltotta fel. A munkanélküliség növekedése, valamint ipari kapacitásunk méreteinek csökkenése folytatódik, az Európai Unió és a nemzeti kormányok dolgoznak olyan hatékony programok megvalósítása érdekében, amelyek növelik az európai ipar versenyképességét. A problémái jól szemléltetik a kulcsfontosságú európai unióbeli statisztikák, rámutalva a munkanélküliség fokozódására, a 25 éven aluliak nagyon magas arányú munkanélküliségére, az ipari kapacitás csökkenésére, amelyet a nem termelői szolgáltató iparágakban tapasztalható növekedés kísér.

Eló're jelzett foglalkoztatottsági struktúra az Egyesült Királyságban Az Egyesült Királyságban a munkanélküliség növekedésének, és a nem termelői szolgáltatői ágakban tapasztalható növekedés kísérte ipari kapacitás csökkenésének hasonló struktúrája mutatják az ipari csoportokon belüli foglalkoztatottságban bekövetkező változások 1991—2000 közötti időszakra vonatkozó előrejelzései. Miközben a gazdaság a maga egészében növekedést mutat, a gyártó és ipari alapok katasztrofálisan csökkennek. Amennyiben folytatódik ez a csökkenés, úgy az ország ipari alapja jelentősen lecsökken a jövő évezred elejére. Beletörődhet-e az Egyesült Királyság — és maga Európa — gyártó bázisának ilyen folyamatos csökkenésébe?

Az Egyesült Királyság változó arculata Az Egyesült Királyságban az ipari szerkezet jelentősen átrendeződött. Az 1950-es és 1980-as évek közötti időszakot a nagyiparra helyezett hangsúly jellemezte, amikor számos nagy város gazdasága egy vagy kél nagy munkaadóra volt alapozva. Ezek a nagy hazai vagy multinacionális cégek tömegesen hoztak létre kisvállalkozásokat, alvállalkozói szinten hasznosítva azok szakértelmét, hogy ilymódon szerezzenek megbízásokat, és így garantálják fennmaradásukat. Egy-egy nagyvállalat karcsúsításának közvetlen hatása volt a kis beszállítócégekre. Számos esetben a nagyvállalaton belül egy-egy munkahely két munkahelyet hozott létre a kis beszállítócégeknél. Az 1980-as években

117

Gazdaság az Egyesült Királyság gyártó bázisa nagy hazai szervezetekből kétszázötvennél kevesebb munkaerőt alkalmazó kis- és középvállalkozásokká (SME) változott át. További felosztást jelent, hogy egy kisvállalkozás kevesebb, mint ötven alkalmazottal, míg egy minivállalkozás kevesebb, mint tízzel működik. Nagyszámú kisvállalkozás küzdött és küzd a túlélésért, mivel fő megrendelője többé nem létezik. A kisvállalkozások felszámolása azonban megszaporította a minivállalkozásokat, mivel a feleslegesnek nyilvánított egyéni vállalkozók megpróbálják létrehozni a maguk szakmai vállalkozásaikat. Az 1991 és 1993 közötti időszakban annyira megnőtt az egyszemélyes vállalkozások száma, hogy teljes számuk 1993-ban majdnem egyenlő volt a maximum tíz munkaerőt alkalmazó vállalkozások 1991. évi számával. A szerkezeti struktúra hasonló egész Európában, ahol a gazdaságot a kis- és középvállalkozások uralják. Spanyolországban például: • a vállalkozások 98%-a kis- és középvállalkozás, amely a teljes munkaerő 70%-ának ad munkát; • a kis- és középvállalkozások termelik a GDP 75%-át; • a vállalkozásoknak mindössze 0,3%-a alkalmaz ötszáznál több munkaerőt; • a kis- és középvállalkozások 35%-kal növelték meg az eladásokat 1994 első felében. Egyesült Királyságban és Európában a mini- és kisvállalkozások túlélési rátája olyan, hogy négy év után csupán 25%-uk működik. Azok a mini- és kisvállalkozások, amelyek alapító vállalkozóik szakértelmének köszönhetően léteznek, egyik országban sem állnak kapcsolatban a hagyományos segítő és tanácsadó szolgálatokkal. A váltakozói szakismeret nem elegendő a kisvállalkozás túléléséhez. A vállalkozások bővülésével párhuzamosan, a különböző nyomások hatására mindinkább a termékek szállítására hajlamosak összpontosítani a tevékenységet, miközben elhanyagolják azokat a lényeges menedzselési szempontokat, amelyek a túlélést biztosítják. A mini- és kisvállalkozásoknak olyan — saját szükségleteikhez „méretre szabott" hatékony — tanácsadó és segítő rendszerekre van szükségük, amelyek különböznek a nagy hazai vállalatokat segítő meglévő hagyományos struktúráktól. Szükség van a támogató infrastruktúra hatásos felmérésére és újra meghatározására. Az Egyesült Királyság gazdasága gyártó alapjának további hanyatlását jósolják az előrejelzések. 1993 és 2001 között a gyártóipar 8%-kal, az alapanyagiparés a közüzemi szolgáltatások 12%-kal fognak hanyatlani. A szolgáltató és nem termelői szektorok azonban növekedni fognak az üzleti és vegyes szolgáltatások 23%-os, a közüzemi szolgáltatások 8%-os növekedésének köszönhetően, a gazdaság teljes egészét tekintve pedig 6%-kal fog növekedni. Jelenleg mind a vállalkozások számában, mind a bruttó hazai termékben tapasztalható növekedés oka egyértelműen az üzleti és vegyes szektorokban keresendő. Ez a gazdasági tevékenységben bekövetkezett változás, amelynek a lényege a gépipartól és gyártóipartól való eltávolodás, az egyetemi oktatás iránti igényekben is tükröződik. Az egyetemek iránti igény bővülése szorosan összefügg az üzleti tudományok oktatásával, miközben a műszaki oktatás jelentős hanyatlási szakaszban van. Az 1950-es és 1960-as években a Barlow- és Robbins-féle tanulmányok jobb és több műszaki oktatási eszközt javasoltak. A meglévő műszaki okta-

118

tási intézményeket bővítették, új műszaki iskolákat hoztak létre, és a műszaki technológiára alapozott egyetemet alapítottak. 1994-ben az egyetemekre benyújtott összes felvételi kérelemnek mindössze 7,5%-a szólt műszaki és technológiai szakra. 1995-ben folytatódott a hanyatlás a műszaki és technológiai szakokra benyújtott egyetemi felvételi kérelmek további 6%-os csökkenésével. Az adatok 1996-ban is hasonló hanyatlásra mutatnak. A piaci erők, elsősorban a munkanélküliség fenyegető veszélye, befolyással vannak a műszaki oktatás jövőjére.

Versenyképesség Az Egyesült Királyságban a foglalkoztatási struktúrában bekövetkezett változás egész Európában visszatükröződik. Az Európai Unió valamennyi tagországa hasonló problémákkal szembesül. Az 1980-as éveket a munkahelyteremtésben először látványos növekedési szintek jellemezték, amit azután ugyanolyan látványos foglalkoztatottsági csökkenés követett az 1990-es évek elején. 1994-ben az Európai Unióban a foglalkoztatás szintje azonos volt az 1985-ösévcl. Ajclenlegi recesszió és munkanélküliség hosszú évek óta a legsúlyosabb. Egy kiterjedt gyártó bázisról a szolgáltatás uralta gazdaságra való áttérés vezetett el Németországban, Spanyolországban és az Egyesült Királyságban a versenyképesség növelését sürgető igényhez, a vagyonteremtés ösztökélése érdekében. Az ipari szerkezetben olyan változás ment végbe, amely az Európai Unión belül 12 millió kis- és középvállalkozást teremtett. Az összes vállalkozás 99,8%-a, amely egyébként a teljes munkaerő 69%-ál foglalkoztatja, kis- és középvállalkozás. Az európai ipar jövője tehát a meglévő kis- és középvállalkozásaikat fejlesztő egyéni vállalkozók kezében van. A jövőbeni növekedést és vagyonterem lést • a meglévő kis- és középvállalkozások túlélési, majd növekedési képességének javítására; • új kis- és középvállalkozások létrehozására kell összpontosítani. A vállalkozásra vagy az országra a versenyképesség a következőképpen definiálható: • Vállalkozás esetében a versenyképesség alatt megfelelő áruk és megfelelő minőségű szolgáltatások, megfelelő áron és megfelelő időben való előállítása értendő (vagyis a fogyasztói igényeknek a másik cég által nyújtottnál hatékonyabb és hatásosabb kielégítést jelenti). • Ország esetében a versenyképesség annak a mértéke, amilyen fokon az ország — szabad és tisztességes piaci feltételek mellett — képes árukat és szolgáltatásokat előállítani, amelyek megfelelnek a nemzetközi piacok igényeinek, miközben ezzel párhuzamosan hosszú távon megőrzi és bővíti saját népének reáljövedelmét. Egy ország versenyképességének javítása végülis függ az egyéni vállakózásainak együttes erejétől. Ennek az egésze mindig nagyobb, mint az egyes részeké, a gazdaságnak kiegyensúlyozottnak kell lennie az egyes szektorokat és a vállalkozások nagyságát tekinve egyaránt. Akisvállalkozások az őket támogató nagyvállalkozásoknak köszönhetően gyarapodnak. Az innováció, az új elképzelések sikeres hasznosítása kulcsfontosságú szerepet játszik a változásban, azonban a technológia képezi a változtatás fő erejét. Az új technológiák, különösképpen az információn alapuló technológiák, fokozzák az ipari struktúrákra ható nyomást, és lehetővé teszik új piacok kialakí-

ELEKTROTECHNIKA

Gazdaság tását. Manapság az új technológiák kifejlesztési szakasza sokkal rövidebb, mint 20 évvel ezelőtt volt. Ma sok új technológiát széleskörűen és gyors ütemben alkalmaznak olyan szektorokban is, amelyeket korábban „alacsony szintű technológiát igénylőnek" tekintettek. Fejlett gazdaságokban segíthetik az ilyen szektorokat a hanyatlás elkerülésében, a fejlődő világban pedig globális versenytársakká alakíthatják át azokat. Az új technológiák gyorsan teremthetnek nagy értékű piacokai az egész világon. Példa erre a filmgyártás, a kiadóipar, és a szélessávú hírközlés országútjain továbbított valós időléptékű információ. Most már az egyetemeken a sor, hogy színre lépjenek és jelentős szerepet vállaljanak az új vállalkozásoknak technológiaátadás útján történő támogatásában, segítsék a szolgáltatásokat és létrehozzanak helyi hálózatokat, amelyek erősítik saját helyzetüket a helyi vállalkozói közösségen belül.

Az egyetemek szerepe és folyamatos szakmai fejlődés A versenyképesség fokozása a jövő gazdasági növekedésének kulcsa. A közép- és hosszú távú változásoknak az Egyesült Királyság és Európa ipari struktúrájában jelentős hatásuk volt és lesz a szakképzett munkaerő-keresletre. Az előre jelzett változások előnyben részesítik a szellemi, nem manuális foglalkozásokat, miközben a nem szellemi foglalkozások iránti igény tovább fog csökkenni. Az európai gazdaságok kis- és középvállalkozás-bázisa eredményezte az „egy életre biztos munkahely" illúziójának lerombolását, és a transzferábilis szakképzettségű munkaerő szükségességét a dolgozók helyzetének a munkaerőpiacon való megerősítése érdekében. Manapság gyakoriak a pályamódosítások, amelyek bizonytalanságot és változásokat hoznak magukkal a munkaerőt illetően. A meglévő tudás gyorsan válik elavulttá úgy, hogy mára a flexibilitás és alkalmazkodókészség lényegesebb, mint az 1970-esés 1980-as évek alapszakértelcm-bázisa. A tudás gyors elavulása problémát jelent minden szakértelmet igénylő foglalkozást űző számára. A szakismereti szintre vonatkozó követelmények is változóban vannak, az országos és helyi munkaerőpiaci felmérések a munkaerő-állományban magasabb szakképzettségi szint iránti igényre világítanak rá. Az egyén képzettségének bővítése és a továbbképzés az egész életen át tartó tanulás folyamatában való részvétel útján — és ilymódon a Folyamatos Szakmai Fejlődés (CPD) is — lényeges elem manapság, amennyiben valaki munkaerő-állomány hatékony tagja kíván lenni a jövő században.

Képzés a jövő számára A jelenlegi munkaerő-állomány tagjai egyszerre azzal szembesülnek, hogy a világ nem tart igényt szakértelmükre és tudásukra. Számos pályakezdő diplomás azt látja, hogy nehezen megszerzett művészeti vagy tudományos oklevele nem tekintendő útlevélnek a kérdéses foglalkozási területre. Mind a friss diplomásoknak, mind a munkaerő-állomány munkanélküli, vagy nem teljes értékűen foglalkoztatott tagjainak nincs megfelelő szaktudásuk a jelenlegi kis- és középvállalkozáson alapuló gazdaságban való tevékenységhez és túléléséhez. További szaktudásra kell szert tenniük átképzés és továbbfejlesztés útján annak erdekében, hogy 1997. 90- évfolyam 3. szám

• szaktudásuk megfeleljen a mai követelményeknek; • rugalmas megközelítésűek és transzferábilis szaktudásúak legyenek ahhoz, hogy megfeleljenek a jövő évtized igényeinek. Egy nemrégen készült tanulmány meghatározza a felsőfokú végzettségűeknek a XXI. századra vonatkozó — szaktudásával szemben támasztott — követelményeket. Ezek a követelmények nincsenek felsőfokú végzettségre korlátozva, és a munkaerő-állomány többségére átültethetők, alkalmazhatók. A legfontosabb követelmény az önbizalom szükségessége, mert • a pályamódosítások gyakoribbá válnak; • szükség van arra, hogy menedzselni tudják a bizonytalanságot és változást; • a tudás gyorsan válik idejét múlttá; • a segítséget nyújtó struktúrák — különösen a kis- és középvállalkozások esetében — nem léteznek többé; • szükség van a rugalmasságra és alkalmazkodőkészségre. Ezen túlmenően a hirdetett üres álláshelyek széles körű felmérése alapján meghatározták azokat a fő követelményeket. amelyek a munkahelyen lényegesek, ezek: • beszédkommunikáció, • csapatmunka, • lelkesedés, motiváció és elkötelezettség, • kezdeményezés, • vezetői képességek, • interperszonális képességek, • idegen nyelvek ismerete. A londoni Middlesex University következőkben ismertetelt „Master of Science" továbbképző programja jól szemlélteti, hogyan képes egy egyetem és a helyi vállalkozói közösség együttműködni a meglévő munkaerő-állomány és a frissen végzettek továbbképzése érdekében, akik megfelelnek igényeiknek. A főiskolai program két szemeszterből áll, amelyet egy ipari telepítésű 12-16 hetes program követ. Mindegyik moduli négy hetes periódus alatt adnak le. Az egyetemi előadásokat önképző tevékenységgel kiegészítve az összefüggő fejlődés érdekében, ilymódon lehetővé téve a munkaerő-állomány meglévő tagjainak, hogy a hagyományos posztgraduális hallgatókkal együtt vegyenek részt a képzésben. Ez az előadási profil minimálisra csökkenti az egyénre vonatkozó felfrissítő és folyamatos szakmai fejlődés követelményei közötti konfliktust, valamint a munkahelyről való hiányzást. Az ipari telepítésű program, amely egy 12-16 hetes kihelyezési gyakorlaton alapszik, az Egyesült Királyságban, Finnországban, Olaszországban, vagy pedig Spanyolországban fejeződik be. 1995-ben volt az első hallgató, aki Magyarországon fejezett be egy programot. 1996-ban a Middlesex University három hallgatója dolgozik Miskolcon ipari telepítésű programokon. Hagyományosan a programokai az Egyesült Királyságban legalább Öt éves működtetésre tervezik. A Master of Science tanulmányokai a kutatási tevékenység kiegészítőjének tekintették, ezért mindegyik program egy főiskola vagy tanszék tudományos profilja fontos elemének számított. A működés utolsó három évében nyilvánvalóvá vált, hogy minden egyetemi szakmai továbbképző és átképző program most már két vagy három éves. Ezért a programokat évente felülvizsgálják és az 1997-ben magasabb fokú modulok rugalmas választékával rendelkező alapmodulszerkezetre alapozzák azért, hogy a hallgatók ismereteit az ipar igényeihez lehessen igazítani. Aprog-

119

Gazdaság rumok hangsúlya így szilárdan bele van ágyazva egy számítógép-alkalmazási és innovációs menedzsment alapelvbe, megtámogatva egy csapatmunka és kommunikációs ismeretek hallgató centrikus programjával, magasabb fokú Üzleti Információs Rendszerek, Telematika, Számítógépek Ipari Alkalmazásai vagy Multimedia és Komputergrafikai tanulmányok segítségével. 1996-ban nyolcvan hallható közül húsz nyert elhelyezést Finnországban, Magyarországon vagy Spanyolországban. Az európai elhelyezés fontos tényező', mert a hallgatók egyre inkább Európa felé tekintenek hosszabb távú elhelyezkedésük és Önálló foglalkoztatási lehetőségeiket illetően. Miközben sokan mindenféle átképzési program sikerét a képesítő végbizonyítványon mérik le, a siker valódi mértéke tulajdonképpen az újonnan szerzet szakismereteknek a foglalkozásba való átültetése képezi. 1983 és 1992 között a hallgatók többsége nagy hazai vagy multinacionális cégeknél próbált alkalmazást találni. Jelentős kisebbség talált foglalkozást a nyugat-európai iparban, és csak egy-egy hallgató az Egyesült Allamokban, Japánban vagy a csendes-óceáni államokban. Az utóbbi három évben jelentős változás volt tapasztalható a végzős hallgatói állomány által célul vett állások tekintetében. Mostanság többségük mini- és kisvállalkozásoknál talál állást .]/ Egyesüli Kii.iK ságban. Mit visznek magukkal ezekbe a vállalkozásokba? A legfőbb elem a szakismereteik sokfélesége. Az eredeti képzettség tantárgyak széles skálája, amelynek ritkán van szilárd technikai háttere. A számítógép-alkalmazásokban, innovációmenedzsmentben, csapatmunkában, kommunikációs ismeretekben való képzéssel való kiegészítés, bizonyos területen való magasszintű tanulmányok és az iparban való elhelyezkedés segítségével olyan értelemben fejleszti az egyént, hogy elegendő tudása lesz a modern technikákról és a valós világról. Számos mini- és kisvállalkozásban nincs nagy szükség speciálisan képzett szakemberekre. Az alkalmazottnak alkalmazkodónak kell lennie, és megfelelő készséggel kell rendelkeznie, hogy hatékonyan tudjon működni különböző helyzetek széles körében. Az átképzett diplomás ereje abban rejlik, hogy miközben szakmai szintje esetleg bizonyos tantárgyban lehet, hogy nem azonos bizonyos s/.akmában speciálisan képzett diplomáséval, a teljes szakmai színvonala, beleértve az eredeti képesítését és az újonnan szerzett szakismereteit, megfelel a kis- és középvállalkozások igénycinek. A kommunikációs készségük, műszaki ismereteik felhasználásával végzett csapatmunkájuk a vállalkozás felbecsülhetetlen értékű tagjaivá teszi Őket.

Regionális finanszírozás East London-t és Lee Valley-t, egyébként az Egyetem közvetlen közelében lévő területet, iparilag hanyatló régióként sorolták be, ilymódon jogosullak arra, hogy őket az Európai Unió regenerációs finanszírozásban részesítse. Az Egyetem sikerrel fejlesztett ki négy olyan projektet, amelyek egyetemi átképző programok kiegészítőjéül szolgálnak. A tervezésmenedzselést, technológiaátadást, a kis- és középvállalkozásoknak vállalati tervezést oktató programokat, valamint telematikát felölelő projektek — az Egyetemet a kis- és középvállalkozásokhoz kötő kapcsolatok útján nyert — tapasztalatokból kiindulva alakultak ki. A négy programot egyetlen tanácsadó központba foglalták be, és most számos helyi kis- és középvállalkozást segítenek. Irányításuk mellett további öt új mini-vállalkozás 120

alakult. A központ „mindent egy helyen" üzletként működik, ahol tanácsadás, szakmai segítség és modern technológiai feltételek állnak rendelkezésre egyének vagy kis- és középvállalkozások részére egyaránt. A központ fő tevékenységei a következők: • vállalatok informálása a modern technológia előnyeiről; • meglevő kis- és középvállalkozások segítése és tanácsokkal való ellátása arra vonatkozóan, hogy hogyan hasznosítsák a modern technológiát; • új kis- és középvállalkozások segítése saját maguk megalakításában. Az ezzel a négy projekttel összefüggő képzésfinanszírozás lehetővé fogja tenni a kis- és középvállalkozások alkalmazottai számára, hogy részt vegyenek az átképző és továbbképző programokban. E részvételnek számos előnye van: • az alkalmazottak újabb szakismereteket sajátítanak el; • a technika legújabb állásának megfelelő berendezések, amelyekhez a forrásokat a kis- és középvállalkozások csak nehézségek árán ludják előteremleni, rendelkezésre állnak, hogy segítsék újabb termékek kifejlesztését, és javítsák a minőségét a meglévő termékeknek; • a kis- és középvállalkozások folyamatos kapcsolatot fognak létesíteni az Egyetemmel, amely biztosítani fogja számukra, hogy jövőbeni fejlesztések ösztönzése érdekében vegyék igénybe az Egyetem forrásait.

Összefoglalás Tud-e az Egyesült Királyság és Nyugat-Európa a magyar iparból valamiféle hasznot húzni? 1989 óta járok Magyarországra és szoros kapcsolatokat alakftotíam ki a Miskolci Egyetemmel. Miskolcot és Middlcsex-ct, valamint más nyugateurópai partnereket összekötő kél TEMP US -projektet az Európai Unió finanszírozta. Az elmúlt hét évben figyelemmel kísérlem a változásokat az Egyetemen, és tudomásom volt bizonyos korlátozón együttműködésről az iparral. A második projekt magában foglalja egy olyan állandó Oktató Központ felállítását, amely az átképzési és továbbképzési fókuszként fog működni, és lehetővé teszi az ipar számára, hogy részt vegyen a technológiaátadási projektekben az Egyetemen. A magyarországi gazdasági nehézségek visszatükröznek számos nyugat-európai problémát. Ráadásul Magyarország a parancsra működő gazdasági rendszerről piacgazdasági rendszerre történő 1990-es átállást követő szerkezetátalakítással küszködött. Magyarország előnye, hogy el lehet és el kell tanulnia a nyugat-európai tapasztalatokat, és az idevágó módszerrel adaptálnia kell azokat az intézkedéseket, amelyek képesek hatékonyan működni, és el kell vetnie azokat, amelyek nem transzfcrábilisck. Az egyes eljárásoknak az egyik országról a másikra való közvetlen átörökítése nem lesz járható. Minden országnak saját magának kell kifejlesztenie a neki megfelelő megoldást, elvetnie a nem hatékonyát. Az új keret biztosítani fogja a nemzetnek a hatékony regenerációs stratégia megvalósítását, amely lehetővé fogja tenni a nagyiparnak, hogy békességben éljen a mini-, kis- és középvállalkozásokkal. A stratégia hosszú távú sikere szükségessé teszi, hogy az állam, az ipar, az országos szervezetek, mint például a Magyar Elektrotechnikai Egyesület és az egyetemek hatékonyan működjenek együtt. A lehelőség adott, és a nemzet csak hasznot húzhat egy regenerációs program sikeres megvalósításából.

ELEKTROTECHNIKA

Helyesen, jól „műszakiul" Az Elektrotechnika 1997/1., és 1997/2. számában fenti címmel a mértékegységek, valamint a Sí használatával kapcsolatos néhány gyakori hibáról tettünk említést, ezúttal az állomásokkal kapcsolatos néhány fogalomról esik szó, ezúttal külön hangsúlyozva, hogy ettől eltérő vélemények is lehetnek! Vegyük például az alállomás kifejezést. Miért a/állomás? Van/ó'állomás? A közép-/kisfeszültségű transzformátorállomásokat senki sem nevezi alállomásnak, pedig lényegesen kisebb és alárendeltebb szere pűek, mint a nagy-/kÖzépfeszültségűek. Honnan származhat ez az elnevezés? Az áramszolgáltatás kezdeti időszakában az erőműveket telepeknek nevezték: így lett a Bcrzenczei utcai erőmű ,3-telep", a Váci úti „V-telep", a Kelenföldi pedig „K-telep". A Budapesti Általános Villamossági Részvénytársaság (BÁV) kezelésében levő „B-telep" 26 Hz, 1800 V feszültségű kábeleken keresztül táplálta a kezelőszemélyes, forgógépes egyenirányító állomásokat, amelyeket altelepeknék neveztek. Később, amikor a háromfázisú hálózaton kezelőszeméiyes 30/10 kV-os állomásokat létesítettek, az altelcpek mintájára nevezték el ezeket alállomásoknak. Ez az elnevezés rajtuk ragadt, és akkor is így nevezték azokat, amikor az ötvenes évektől kezdve már távműködtetéses, kezelőszemélyzet nélküli állomásokat is létesítettek. Mi legyen tehát az alállomás fogalommal? Mivel e fogalom teljesen átment a köztudatba — akármennyire is nem logikus elnevezés —, kiirtása máról holnapra természetesen nem történhet meg, csak szép lassan, fokozatosan. Javasolom, hogy a


jövőben kezdjük el az írásos anyagokban az alállomások helyett a transzformátorállomások, vagy csak egyszerűen, az állomások kifejezést használni. Ha az állomást felújítják, korszerűsítik, annak új tábláján használjuk alállomás helyett az állomás megnevezést! Idővel majd ez megy át a köztudatba! (Gondoljunk arra, hogy kezdetben az erőművet áramfejlesztő-telepnek nevezték, de erről már régen leszoktunk.) Ha már állomásokról van szó, ezek — ha pontosan akarjuk megnevezni — a következő módon csoportosíthatók: — nagy-/nagyicszültségű transzformátorállomások (vagy tápponti állomások), — nagy-/középfeszültségű transzformátorállomások, — kÖzép-/kisfeszültségű transzformátorállomások, — hálózati kapcsolóállomások. (Figyeljük meg a helyes írásmódot: nem nagy/középfcszültség, hanem nagy-/középfeszültség, tehát a törtvonal előtt kötőjel van!) A kozép-/kisfeszültségű transzformátorállomások kialakításuk szerint lehetnek: — pinccállomások, — épített házas állomások, — vaslemezházas állomások (nem vasházas állomások), — alumíniumlemez-házas állomások (nem alumíniumházas állomások), — oszlopra szerelt állomások, vagy oszlopállomások. (Folytatjuk) Luspay Ödön

121

Szent-Györgyi Albert-díj —1997 A Magyar Kultúra Napján, 1997. január 22-én „a magyar felsőoktatás területén iskolateremtő, nemzetközi elismertségíj munkát végzők" 20 főnyi rangos sorában Szent-Györgyi Albert-díjban részesült DR. SZENTIRMAI LÁSZLÓ, a Miskolci Egyetem egyetemi tanára, a műszaki tudomány kandidátusa. A magyar elektrotechnikai társadalom őszintén gratulál a Díjhoz Szentirmai professzornak. Egyesületünk sikeres tagjának, az Elektrotechnika Szerkesztő Bizottsága elnökének. Személyén keresztül az elektrotechnikai szakmai kultúra egésze, a kutatás, oktatás és gyakorlat egyaránt elismerést kapott. Döntő szerepe volt a Miskolci Egyetemen az elektronikai-auiomatizálási, a mechatronikai, az energetikai szakok és az elmúlt évtől működő főiskolai szintű villamosmérnök-képzés megindításában. Az Elektrotechnikai-Elektronikai Tanszékel rendkívüli eredménnyel kapcsolta be a világ tudományos-oktatási vérkeringésébe: a Tanszék valamennyi oktatója rendszeresen vesz részt külföldi tanulmányutakon, közös kutatási programokban, öten készítettek egyetemi doktori értekezést, ill. szereztek tudományos fokozatot angol nyelven európai egyetemeken, mindezekkel erősítve a tudományos utánpótlás színvonalának emelkedését. 1993-tól évenként húsznál több hallgató készíti diplomamunkáját külföldön, és nemzetközi vizsgabizottságok előtt eddig is valamennyien igen sikeresen helytálltak. Tagja több nemzetközi kongresszus tudományos bizottságának, számos alkalommal meghívott előadóként, plenáris és szekcióelnökként elismerten hozzájárult a magyar elektrotechnika eredményeinek bemutatásához és publikálásához: — Aegean Conference on Eleclrical Machines and Power Electronics — ACEMP,

^


— Chinese lnlernalional Conference on Eleclrical Machines —C1CEM, — Electrical Drives and Power Electronics — EDPE, — European Power Electronics — EPE, — International Conference on Eiectrical Machines — ICEM, — NATO Advanced Study Institutc on Modern Electrical Drives, — Power Electronics and Motion Control — PEMC, — Symposium on Power Electronics, Electrical Drives and Advanced Machines —SPEEDAM. Választott tagja a brüsszeli székhelyű SEFI (Société Europécnne pour la Formation des Ingenieurs) Igazgatótanácsának, meghívott tagja a Nápolyi ,,Federico II" Egyelem „Electrical Engineering Research Report'" szakmai folyóirat nemzetközi szerkesztőbizottságának. Négy kontinens számos országában szívesen látott, meghívott professzor, négy évet töltött vezető UNESCO-megbízatásban. Az Európai Unió négy egyetemközi programjának irányításában vesz részt 1992-től. Tagja az MTA Elektrotechnikai Bizottságának, vezetője a Miskolci Akadémiai Bizottság szervezetén belül működő Automatikai és Informatikai Munkabizottságnak. Tudományos kutatási területei: modern villamos hajtások, diagnosztika, leijesíiményelektronika, villamos energetika alkalmazásai a gyártó iparágakban. A MEE Elnökség és a Szerkesztőbizottság tanácskozásain, a vándorgyűléseken, küldöttközgyűléseken elhangzott javaslataival nagyban hozzájárult az Egyesület színvonalas munkájához. A hosszútávú stratégia, az elektrotechnikai társadalom hatalmas intellektuális potenciáljának hasznosítása, a fővárosi és vidéki csoportok szoros együttműködése, az európai dimenzió erősítése, a jövő nemzedék számára vonzó perspektíva kialakítása, az oktatás sorskérdései, a szakma és az idegen nyelvtudás integrált kapcsolatának fontossága, és számos egyéb témakörhöz adott több javaslata már eddig is megvalósult. Örömmel és büszkeséggel tölt el bennünket, hogy a kitüntetett egyúttal Egyesülétünket is képviseli a hazai és nemzetközi fórumokon.

1=1

123

Új segítőtárs az irányítástechnikai tervezésben — hogy a mérnökök az igazi kreativitást igénylő feladatokkal foglalkozhassanak Az EPLAN tervezőrendszer segítségével megvalósulni látszik a mérnökök régi nagy álma: idejük döntő részét végre az igazi kreativitást igénylő tervezéssel tölthetik, a rutinmunkákat pedig valaki más végzi el helyettük. Ez az új segítőtárs maximális mértékben precíz, soha nem fárad el, és nem panaszkodik az egyhangú munka miatt. Most sokan esetleg azt gondolhatják, hogy ez túl szép ahhoz, hogy igaz lehessen. Mi azonban szívesen segítünk bárkinek abban, hogy hozzájuthasson egy ilyen új munkatárshoz, aki után ráadásul meg tb-t sem kell fizetnie: egy PENTIUM számítógéphez az EPLAN tervezőrendszer legújabb, 5.10es verziójával. A tervező csak leül a számítógéphez, és máris kezdetét veszi a varázslat. Németországból érkezett új segítőtársa, aki magyarul is ért, lesi minden kívánságát. A tipikus feladatokra kész megoldásokat kínál [•ajzkönyvtárai segítségével. Az egyedi kapcsolások tervezéséhez szükséges rajzjeleket különböző szabványok szerint létező szimbólumkönyvtárakból ajánlja fel. A kiválasztott alkatrészeket automatikusan beköti az áramkörbe. Az összetartozó készülékek közötti kapcsolatokat azonnal jelöli a keresztreferenciák feltűntetésével. Új munkalársával jól ki fognak jönni. Szerény, odaadó, egyik legfőbb jellemvonása a segítőkészség, és mégsem erőszakos. Ha kívánja, javaslatokat tesz a berajzolt készülékek tervjeleire, figyelmeztet az esetlegesen elkövetett tervezési hibákra. Azt azonban mindig Ön dönti cl, hogy a tanácsokat megfogadja-e, a hibákat rögtön kijavítja, vagy később foglalkozik velük. Ha úgy gondolja, végzeit a tervezéssel, dőljön kényelmesen hátra a székében, és bízza a pogramra, hogy még egyszer aprólékosan átnézze a tervei. Megéri ez a kis pihenő, hiszen egy-egy apró figyelmetlenség még a legrulinosabb tervezőnél is előfordulhat. Jobb, ha most derül ezekre lény, mintha később, a beüzemelés során kell még ezekkel is küszködni...

124

Ha rászánja még azt az I -2 percet és kijavítja ezeket az apróságokat is, elmondhatja, hogy a munka oroszlánrészén túljutott. A listák unalmas, idegölő kigyűjtögetése, ami eddig megkeserítette a tervezők életét, mostantól az új munkatársra hárul. O pedig úgy tűnik, élvezi is ezt a munkát. Bődületes sebességgel ontja a különböző szerelési dokumentációkat: huzalozási listákat, sorkapocstervekel, kábelterveket, darabjegyzékeket. Főnöke elégedett lesz: a dokumentáció pillanatok alatt tekintélyes méretűvé dagad, tehát látszik, hogy munkaidejét alaposan kihasználta. Ha a terven később bármiféle módosításra lesz szükség, az már szinte gyerekjátéknak fog tűnni. A kapcsolásokat később pillanatok alatt áttervezheti, a program pedig az összes szerelési dokumentációt egy gombnyomásra aktualizálja. A tervben lévő szövegeket igény szerint lefordítja, az egész projektet automatikusan floppy-lemezre archiválja. Ha a cikk olvasása közben felötlött Önben, hogy munkája során hasznos lenne egy ilyen segítőtárs, hívja fel (akár azonnal) az ADEPTUS KFT.-t! Igényei figyelembe vételével olyan ajánlatot küldünk, amit ön is méltányosnak fog találni. Az EPLAN Compact, Shor, SCI és Plus változatok közül a magántervezőktől kezdve a legnagyobb tervezőirodákig mindenki megtalálhatja az igényeinek és lehetőségeinek leginkább megfelelő rendszcrkiépílésl. (X) ADEPTUS Kft. H-l 134 Budapest, Lehel utca 25. Tel.: (30)471-565, (1)140-9318,120-1633 Fax:(l) 120-2054

ELEKTROTECHNIKA

Doktori dolgozatok Megvédett egyetemi doktori disszertációk Balogh Róbert: Kompakt szabadvezetékek hazai alkalmazásának feltételei és lehetőségei (1996) A dolgozat első részében a szerző igyekszik átfogó képet adni arról, milyen indokok vezettek a kompakt távvezetékek kialakításához. Főleg nyugat-európai fejlesztések alapján bemutatja a távvezetéki szerkezetekben végrehajtott különböző módosításokat. A különböző publikációk alapján megállapítja, hogy az egyes megoldásokkal járó többletkiadások és azok oka eltérő. A nagyobb beaiházási költségnek helyenként jól kiszámítható műszaki okai (pl. a távvezeték stabilitását szolgáló kompenzáció elhagyása), helyenként pedig nem közvetlenül mérhető okai (pl. lakossági tiltakozás lecsillapítása) vannak. De van olyan kompakt vezeték is, amelynek megépítése egyszerűen olcsóbb, mint a hagyományos változaté. A kompaktizálás hatással van új anyagok és eszközök (pl. kompozit szigetelők, ZnO-korlátozók, hidegen hengerelt idomok) elterjedésére is, hiszen ezek használata segíti a kompaktizálást. A második fejezel az elektromágneses környezeti hatásokkal foglalkozik. Ebből kitűnik, hogy a WHO állal megállapított, az emberi egészség védelmét szolgáló ajánlások betartása még a hagyományos változatok esetében sem gond. A különleges elektronikus berendezések zavarmentességét biztosító, legszigorúbb EMC előírások teljesítése azonban már nehézséget jelent, de a kompakt szerkezetek segítenek megoldani ezt a problémát. Bár a kompakt vezetékek csökkenő fázis-fázis távolságai miatt a koronajelenség okozta zavarok nőnek, ezeket azonban gondos tervezéssel csökkenteni lehet, vagy nem jelentős a növekedés. A kompaktizálás egyik fontos alkalmazási területe a meglévő távvezetékek feszültségszintjének emelése a biztonsági övezet szélességének változása nélkül. Ez ma Magyarországon a biztonsági övezetet szabályozó rendelet miatt lehetetlen. A szerző szerint fontolóra kellene venni ennek megváltoztatását. A változtatás feltételei közé tartozik azonban, hogy az összes környezeti hatás maximális mértékét is előírásokkal szabályozzuk. A harmadik fejezet egyszerű, 400 kV-os távvezetéki modellen a bekapcsolási túlfeszültségek statisztikai jellemzőit vizsgálja, figyelembe véve a ZnO-levezetők, ill. a megszakítók vezérlésének túlfeszültség-korlátozó hatását. Ebből kiderül, hogy lehetőség van a fázis-föld légközök csökkentésére, bár ennek következményei vannak a túlfeszültség-koordináció, a fázis-fázis légközök terén, más területeken, ezért ennek a megvalósítása további alapos vizsgálatokat igényel. A dolgozat végül kitér azokra a szempontokra, amelyek — véleménye szerint — a jövőben meghatározzák majd a kompakt távvezetékek hazai alkalmazását.

Csipke György: Digitális szűrés a numerikus elvű zárlatvédelmekben (1996) A villamosenergia-rendszerek védelmeinek feladata, hogy a védett berendezés, vezeték üzemzavari állapotát — legtöbbször zárlatát — ér/ékeljék, és a hibás szakaszt kikapcsolják. Mint a műszaki élet egyéb területein, itt is egyre inkább tért hódít a digitális technika. A numerikus elvű védelmek mintavételezik a feszültség- és áramjeleket, majd egy mikroprocesszorban futó algoritmus végzi a kiértékelést. Ez a technika teljesen újszerű problémákat vet fel. E dolgozat a digitális szűrés védelmi algoritmusokban való alkalmazhatóságát vizsgálja, különös tekintettel azok tranziens tulajdonságaira. Az alapelvek áttekintése után a gyakorlati munkám során felmerült problémákat, és az ezekre adott megoldásokat ismertetem. Kidolgoztam egy olyan szűrő algoritmust, amely a megszokottnál rövidebb — 10 ms — késleltetésével és jó szűrési tulajdonságaival alkalmasnak mutatkozik távolsági védelmekben való alkalmazásra. A dolgozat utolsó része egy 216. 2/3 Hz frekvenciára hangolt túl áram véd elem tervezésének menetét mulatja be. A védelem rendeltetése a hangfrekvenciás csatolókondenzátorok


túlterhelés elleni védelme. A digitális szűrő feladata, hogy a hangfrekvenciás jel átengedése mellett az 50 Hz többszöröseit nyomja el úgy, hogy tranziens késleltetése ne legyen nagyobb 30—40 ms-nál. A dolgozatban bemutatott készülékek jelenleg is üzemben vannak.

Csonka Gabriella: Mikroprocesszoros irányítású energiatakarékos áram in verteres aszinkron motoros hajtás szabályozási módjai (1996) Szakirodalmi áttekintés A szakirodalmi áttekintésben az energiatakarékos szabályozás módjainak főbb kérdéseit tárgyalom, amelyek a következők: az alapelv; veszteséget leképző gépmodelleken alapuló számítások és mérési eredmények alapján az elérhető megtakarítások mértékének meghatározása; a megtakarítás lehetőségének terheléstől függő alapfeltételei; az előzetes méréseken alapuló (off-line) és az optimumot üzem közben kereső (on-line) módszerek; az azokat megvalósító mikroprocesszoros szabályozási struktúrák és az aktív változó meghatározása. A szabályozási módszerek vizsgálata Mérési célra állandó rotorfrekvenciájú szabályozás struktúrát valósítottam meg. A mérések alapján felépítettem egy új off-line módszerű energiatakarékos szabályozási struktúrát, amelynek aktív változójául a rotorfrekvenciát választottam. Az aktív változó optimális értékeit meghatároztam a mért adatokból kiindulva, halékony matematikai eszközök alkalmazásával. Az off-line módszerű szabályozási struktúrát megvalósítottam a gyakorlatban. Általánosan ismertettem a szabályozáshoz kifejlesztett hardvert és hajlásirányító programot. Egyes hajtásspecifikus feladatokra részletesen kitértem (real-iimc ütemezés, indítás, leállás, féküzem). A villamos úton előállított analóg nyomalékjel illesztésére újszerű és kisfrekvenciás — ismeri frekvenciájú lüktetést tartalmazó — analóg jelekre általánosítható megoldási találiam: ismertettem a kisfrekvenciás szűrési és egyidejűleg kis késést biztosító mintavételezés hardver és szoftver elemeit. Az off-line módszerű energiatakarékos szabályozás adaptivitását a rotorellenállás i den ti fi káci ójával biztosítottam. Az energiatakarékos szabályozás mellett névleges rotorfluxust biztosító referenciaszabályozást is leképeztem (átkapcsolhatóság van a két struktúra között). A kísérleti hajtással vég/ctt méréseket ismertettem. Összefoglaltam az energiatakarékos szabályozás poniosságát befolyásoló, a szabályozási módszerből és a megvalósításból eredő tényezőket. Elvileg kidolgoztam egy on-linc optimalizációs kereső algoritmust. és annak mezőőrientált szabályozásba való beépíthetőségét. Összefoglaltam az iterációs időköz és lépésköz megválasztásának szempontjait. Új eredmények Új off-line módszerű szabályozási struktúra, a megoldás előnye a nemzetközi szakirodalomból ismert megoldások nagy részével szemben a telítés és a hőmérséklet változás figyelembe vétele; villamos nyomatékjel szűrési módszere. Az új eredményeket külön fejezetben foglaltam össze.

Bürger László: A villamosenergia-rendszer számítógépes szimulációja (1996) A dolgozat a BME Villamosművek Tanszékén kifejlesztett Elektrodinamikus Szimuláció (EDS) program kapcsán a villamosenergia-rendszer állandósult üzemállapotának, valamint elektromechanikai tranziens és szabályozási folyamatainak vizsgálatára alkalmas szimulációs módszerekkel foglalkozik. Tömören ismerteti a villamosenergia-rendszer üzemének előkészítése és valós idejű irányítása során felmerülő hálózatszámítási feladatokat, és a megoldásukra használható főbb módszerekel. Foglalkozik a termelés, a fogyasztás és az átviteli hálózat elemeinek modellezésével, valamint adataik kezelésével kapcsolatos egyes kérdésekkel. Bemutatja a gépi memória gazdaságosabb kihasználására, és a számítások gyorsítására szolgáló ritka mátrixos módszereket. A szerző

125

Doktori dolgozatok ismerteti vizsgálatainak eredményét az egyes tárolási változatok hatékonyságát és adathozzáférési idejét illetően. Feldolgozza az állandósult teljesítmény áramlás hazai és nemzetközi szakirodalmát, és az egyes módszereket az EDS továbbfejlesztési szempontjainak tükrében értékeli. Ismerteti a módosított mátrixok inverze számítási módszerének az EDS-ben megvalósított, a kapcsolási események szimulációjának gyorsítására szolgáló változatát.

Hírek

Ipari, Kereskedelmi és Idegenforgalmi Minisztérium — Ipari és Energetikai Blokk — szervezeti átalakítása 1. Az ipari és energetikai blokk új szervezeti és felügyeleti rendje

A minisztérium új vezetése összhangban a közigazgatás korszerűsítésének központi programjával, továbbá a tárca hatékonyságának nővelesi követelményével — 1996. december I-jei hatállyal — belső szervezeti átalakítást hajtott végre. Az átszervezés filozófiája az volt, hogy a változó feladatoknak megfelelően a szervezet és annak működése tovább közelítsen a piacgazdaságokban, elsősorban az EU-országokban működő hasonló államigazgatási intézményekéhez. A korábbi 5 blokkos szervezeti rendszer helyett 4 blokkos szervezet jött létre, a létszám 666-ról 608-ra, a főosztályok száma 30-ról 24-re csökkent. Az Ipari és Energetikai blokk létszáma 112-ről 102-re csökkent. Az Energetikai Főosztály feladatai közé tartozik többek között az energiaforrások és a felhasználás folyamatainak kézbentartása, az cl látásbiztonsággal kapcsolatos készletelemzés, bányászati koncessziós ügyek kezelése, az energiajog szakmai megalapozása, az energiapolitika végrehajtása és folyamatos korszerűsítése, az energetikával kapcsolatos nemzetközi ügyek szakmai előkészítése (pl.: Európai Energia Charta hazai feladatai, vagy az energetika területén megvalósuló PHARE programok előkészítése) stb. Az Ipari Főosztály feladata többek között az ágazati, alágazati folyamatok nyomon követése, az ágazatok közötti kapcsolatrendszer figyelemmel kísérése, az állami beszerzések és az iparvállalatok kapcsolatának elemezése, a beszállítói hálózatok fejlődésének elősegítése .stb. A Technológiapolitikai Főosztály feladatai közé tartozik többek között az ipar, az építőipar és a kereskedelem technológiapolitikájának megalapozására irányuló munkák összefogása, a minőségfejlesztés, a szabványügy, a biztonságtechnika, a szabadalmi ügyek műszaki szabályozási államigazgatási tennivalói, a technológiai transzfer elősegítése, közreműködés az ipar/műszaki fejlesztés regionális kapcsolatai kialakításában (ezen belül az Ipari Parkok működési feltételeinek kimunkálásában), valamint a műszaki fejlesztéshez kapcsolódó finanszírozási, intézményi és más infrastruktúra (K + F intézetek) fejlesztésében stb. Az Építési- és Ipari Infrastruktúra Főosztály feladatai közé tartozik többek között az építőipari ágazat folyamatainak nyomon követése (beleérve az cpítőanyagipar és lakásépítés, -felújítás témakörei is), az ágazatok közötti kapcsolatrendszer figyelemmel kísérése, az állami beszerzések és az iparvállalatok kapcsolatának elemzése, ipari könyezetvédelmi témák, az ipari hulladékok újrahasznosításának kérdései, az Ipari Parkok fejlődésének elősegítésével kapcsolatos feladatok, az EU szerkezetátalakítási és PHARE energiaprogramok megvalósításának koordinálása, az UNIDO Nemzeti Bizottsága munkájával összefüggő koordinációs és titkársági teendők, szakmai fejlesztési elképzelések alapján (külföldi pénzügyi, szellemi részvétellel megvalósítható) beruházási és fejlesztési javaslatokat tartalmazó műszaki-gazdasági koncepciók, fejlesztési projektek kidolgozásának koordinálása stb. Amíg a privatizáció és a válságkezelés tart, addig ezeknek a főosztályoknak természetesen a vállalatokkal, intézményekkel is foglalkozniuk kell.

126

Az EDS távlati fejlesztése érdekében értékeli a szóba jöhető egyéb hardver-platformokat, valamint a jelenlegi PC-s hardverkörnyezetben alkalmazható egyéb szoftver (OS és programozási nyelv-) lehetőségeket. Az Elektrodinamikus Szimuláció szemszögéből összehasonlítja a differenciálegyenletek numerikus integrálási módszereit (Runge-Kutta, prediktor-korrektor). Javaslatot ad tréningszimulátor-funkcióknak az EDS-ben történő megvalósítására. A gazdaság számára értékes, kiemelten fontos cégeket azonban (a külföldi gyakorlatnak megfelelően) a privatizációs befejezését, ül. a válságkezelési időszak elmúlását követően is figyelemmel kísérik majd.

2. Az Ipari és Energetikai Blokk szervezeti felépítése a kapcsolattartásra ajánlottak névsora Ipari és Energetikai Helyettes Államtitkár Helyettes Államtitkár Titkársága

Energetikai Főosztály Energiaellátási Osztály Energiagazdasági Osztály Energiakoordinációs Osztály Energiastratégiai Osztály Ipari Főosztály Alapanyagipari Osztály kohászati ügyek vegyipari ügyek Feldolgozóipari Osztály gép- és elektronikai ügyek

Dr. Hegyháti József Boros Péter osztályvezető Horváth Tamás közigazgatási főtanácsadó Ligeti Pál főosztályvezető Szentpétery Emese főosztályvezető-helyettes Horváth Zoltán főosztályvezető-helyettes Dr. Poós Miklós osztályvezető Csuti József osztályvezető Kirilly Tamás főosztályvezető Teleszky János osztályvezető Dorogliázi Pál osztályvezető

Dr. Molnár Sándor főosztályvezető-helyettes könnyűipari ügyek Sczigel Róbert osztályvezető Védelemgazdasági és Hadiipari Osztály Takács Béla főosztályvezető-helyettes Technológiapolitikai Főosztály Dányi István főosztályvezető Fejlesztéspolitikai Osztály Ür. Sztankó Éva osztályvezető Műszaki Osztály Kovács Sándor osztályvezető Műszaki Szabályozási Osztály Dr. Varga István főosztályvezető-helyettes Építési és Ipari Infrastruktúra Főosztály Horváth Sándor főosztályvezető Építő- és Építőanyagipari Osztály Orlayné Pammcr Krisztina osztályvezető Környezetvédelmi és Ipari Projektek Osztálya Udvarhelyi Zsuzsanna főosztályvezető-helyettes Multilaterális Programok Osztálya Dr. Fáy Barnabás főosztályvezető-helyettes

D.G.

ELEKTROTECHNIKA

Egyesületi élet

Az Érintésvédelmi Munkabizottság 1996. december 4-i ülése 1. Aram-védőkapcsolók kiválasztása A MuBi megtárgyalta az áram-védőkapcsolók kiválasztásáról szóló IEC 64/891/CDV titkársági anyagot, amelyhez a Magyar Nemzeti B izottság 1996. december 31-ig küldhetett észrevételt. Ez a javaslat — amely végleges formájában majd bekerül a később kidolgozandó MSZ 2364-530-ba — nem csupán az áram-védőkapcsol ók kiválasztásának, hanem felszerelése létesítésének előírásait is tartalmazza (véglegesítés után lényegében majd a mai MSZ 172-1:1:1986 3.2.1. szakasza és ennek alszakaszai helyébe lép). Érdekesebb új javaslatait a következőkben ismertetjük. }. A nullázott (TN-S és TN-C-S) rendszerekben az áram-védőkapcsolóknak nem kell az N-vezetőt (üzemi nullavezetőt) megszakítania, ha — a javaslatban megadott intézkedésekkel —elérik, hogy a nullavezető mindig földpotenciálon maradjon. A MuBi javasolta, hogy ezt a könnyítést az egyfázisú leágazásokra ne terjesszék ki. 2. Felhívja a figyelmet arra, hogy olyan érzékenységű áram-védŐkapcsolót válasszanak, amely az üzemi szivárgóáramok hatására nem lép működésbe (s ennél legyenek figyelemmel arra is, hogy a kapcsolók a névleges érzékenységük 50%-át meghaladó különbözeti áram hatására már kikapcsolhatnak, ezért a normál üzemben felléphető szivárgóáramok nagysága lehetőleg a névleges érzékenység 1/3-a alatt maradjon). Hatóbb dugaszolóaljzat áramköre egy közös, legfeljebb 30 mA érzékenységű áram-vcdőkapcsolóval védett, akkor ezt a követelményt nem érzéketlenebb kapcsoló választásával, hanem az erre kapcsolt aljzatok számának korlátozásával kell elérni. 3. Olyan áram-védőkapcsolókat kell választani, amelyek megfelelően ellenállnak a beépítési helyen várható elektromágneses zavaró hatásoknak. Az IEC 1008 és IEC 1009 előírásait kielégítő (tehát szabványos) áram-védőkapcsolókat ilyeneknek tekinti a javaslat, tehát ez az előírása feltehetően — a nem erre a célra gyártott, hanem — a helyszínen különböző elemekből (gyűrűs áramváltó, érzékeny áramrelé és különálló kapcsolókészülék) összeállított áram-védőkapcsol ásókra kíván megkötést adni. 4. A próbagombokra a javaslat csak azt írja elő, hogy ezeket könnyen hozzáférhetően kell felszerelni, és a rendszeres ellenőrző megnyomás kötelezettségére figyelmeztető felirattal kell ellátni; megjegyzésében a „rendszerességre" vonatkozóan azonban kimondja, hogy ezeket három-hathavonként (pl. a nyári és téli időszámítás fordulóján) kell ellenőrizni. 5. A legérdekesebb a javaslatnak az a szakasza, amely kimondja, hogy ha az érzékelőn (gyűrűs áramváltón) átvezetett többerű vezeték magában foglalja a védővezetőt is, akkor megengedett e vezeték megbontása helyett a védővezetőnek az érzékelőn keresztül ellenkező áramirányban való visszafűzésével teljesíteni a vedőkapcsoló működőképességének követelményét. (Elvben ez valóban helyes megoldás, mert a hibaáramnak a visszafűzésen való átáramlása a tápvezetékben lévő védőéren folyó ugyanezen árammal valóban bifiláris ampermenetet ad, tehát olyan elektromágneses hatású, mint ha a védővezető nem menne át az érzékelőn.) Elsősorban szokatlansága — és ennek folytán a gyakorlatban várható tévedések lehetősége — miatt a MuBi idegenkedett ettől a megoldástól, s végeredményben azt a javaslatot tette, hogy az eredetileg „speciális 1997. 90. évfolyam 3. szám

esetekben" {spéciül cases) kifejezés helyett „kivételes esetekben" (exceptional cases) szavak kerüljenek a szövegbe. 6. Ajavaslat továbbra is fenntartja az IEC-nek azt a korábbi álláspontját, hogy ha a segédáramforrásl vagy saját hálózati feszültséget igénylő áram-védőkapcsol ók (minden elektronikus működtetésű ilyen!) e feszültség kimaradására nem kapcsolnak ki önműködően, akkor csak szakképzett vagy kioktatott személyek által kezelt berendezésekben alkalmazhatók — kivéve azokat, amelyek a legfeljebb 16 A névleges áramerősségű dugaszolóaljzatok védelmére szolgának. 7. Egyenáramú összetevőt is tartalmazó áramkörökben csak B (pulzáló egyenáramra is érzékeny) vagy A (egyenáramra is érzékeny) áram-vedokapcso lót szabad alkalmazni kivéve, ha a villamos szerkezet — vagy annak az a része, amelyben az egyenáramú hibaáram létrejöhetne — II. érintésvédelmi osztályú vagy ezzel azonos szigetelésű, vagy külön egyenáramú védelemmel van ellátva, vagy transzformátorral csatlakozik a váltakozó áramú áramkörhöz. 8. Ahol az áram-védőkapcsoló nemcsak érintés védelemre, azaz: közvetett érintés elleni védelemre), hanem a közvetlen érintés elleni kiegészítő védelemre is szolgál, ott 30 mA vagy ennél érzékenyebb áram-védőkapcsolót kell a javaslat szerint választani. (Eddig is ezt kívánta az IEC.) 9. Ahol az áram-védőkapcsoló tűzvédelemre szolgál (számos nyugati szabvány — a MuBi vezetője szerint szükségtelenül — a tűzveszélyes helyekre ennek alkalmazását írja elő), ott 300 mA-es vagy ennél érzékenyebb típust kell választani. 10. A különleges veszélycsségű helyeken csak a segédáramforrástól és a hálózat feszültségt&X független működésű — vagy ennek kimaradása esetén önműködően kikapcsoló -— áram-védőkapcsolót szabad alkalmazni (ezekre a helyekre tehát nem engedi meg a szakképzett vagy kioktatott kezelőkre vonatkozó — a 6. pont szerinti — könnyítéseket).

2. AII. év. o. készülékek ellenőrzése A MuBi visszatért az előző ülésen (1. az Elektrotechnika 1997/2. számát!) a II. érintésvédelmi osztályú készülékek ellenőrzésével kapcsolatban tárgyaltakra. Leszögezte, hogy az MSZ 172-1:1986 5.3.4. szakasza csupán az érinthető fémrészek és az üzemi vezetők közti szigetelésnek méréssel való ellenőrzését írja elő. (A megtekintéses ellenőrzést az 5.2.4. szakasz a szerelői ellenőrzésre is előírja.) Az MSZ 4851 -5:1991 (amire az MSZ 172-1 hivatkozik) ezt úgy pontosítja, hogy érinthető' fémrésznek csak az 50 x 50 mm-nél nagyobb érinthető felületű fémrészeket tekinti, s úgy szigorítja (1.2. szakaszában), hogy ha a szigetelés jóságát a megszemléléses vizsgálat repedések vagy elszíneződés miatt kétségesnek minősíti, akkor az II. érintésvédelmi osztályú készülékek szigetelcsen mindenképpen (tehát ki nem mondva, de értelmezhetően az érinthető fémrész nélküli készülékeken is) kell szigetelést mérni. Érinthető fémrész nélküli készülék szigetelésmérése alkalmával a fémfólia alkalmazása elkerülhetetlen; egyéb esetekben azonban fémfóliára csak akkor van szükség, ha a szerkezet egymással össze nem függő fémszerkezeteinek szigetelésvizsgálata során ez a fémfóliával való borítás könnyebbséget jelent az egyes különálló részeknek —a vizsgálat tartamára való — összekötése vagy külön-külön vizsgálatához képest.

127

Egyesületi élet 3. A fogyasztásmérő előtti vezetékszakasz érintésvédelme A MuBi megtárgyalta a fogyasztásmérők e lőtti fővezetékszakaszok érintésvédelmi problémáit. Az áramszolgáltatók ugyanis a jogtalan vételezések (áramlopások) elleni küzdelem során újra ragaszkodni kívánnak ahhoz, hogy a méretlen fővezetéken lévő minden doboz és más kötési hely (pl. maga a mérőket tartalmazó szekrény) ólomzárolható legyen. Ugyanakkor az érintésvédelmi felülvizsgálok jogos igénye az, hogy a védővezető minden kötése hozzáférhető és szemmel is ellenőrizhető legyen. Bár az MSZ 172-1:1986 5.2.1.1. szakasza csupán a „minden, bontás nélkül látható helyen" írja elő ezek megtekintéses vizsgálatát (a dobozokban lévő vagy más módon burkolt kötések nem tekinthetők ilyennek), ha a hurokellenállás-mérések feltűnően nagy (az üzemi nullavezetővef végzett hurokellenállás-mérés eredményénél számottevően nagyobb vagy bizonytalan) értéket adnak, e szemrevételezés szükséges lehet. Különböző megoldások felvetése és megtárgyalása után a MuBi megfelelőnek tartaná a többemeletes épületek esetében azt a megoldást, hogy a védővezető (ami a jelenleg hatályos MSZ 447:1994 3.4.2. szakasza értelmében új lakóépületben a csatlakozó főelosztótól indul) emeletenkénti szintleágazásait nem az idézett szabvány 4.3.2. szakasza szerinti — ólomzárolható 150 x 150 mm-es négyszögletes dobozokban, hanem közvetlenül ezek mellé szerelendő egy-egy kerek dobozban helyeznék el. E kerek dobozokban a méretlen fővezeték vagy egyáltalán nem, vagy csak köles nélküli vezetékként futhatna át, ugyanakkor az ólomzárolt dobozokban és egyéb ólomzárol-

ható burkolatok alatt (pl. a mérőszekrényekben) a védővezetőnek nem lehetne kötése (ezeken a helyeken a védővezető csak kötés nélküli módon futhatna át). Tekintettel arra, hogy a áramszolgáltató fogyasztásmérői nem igénylik érintésvédelmi védővezető csatlakoztatását, az általában megvalósítható. Ha magához a fogyasztásmérő-szekrény fémrészéhez lenne szükség védővezetőre, ennek bekötése a — közvetlenül mellette elhelyezett — kerek dobozban lévő védővezetőkötéstől könynyen megoldható lenne. A jelenleg szokásos megoldások esetén ez a módszer nem lenne bevezethető azoknál a szabadvezetékre csatlakozó, nullázott családi házaknál és hasonló kis építményeknél, ahol a csatlakozó szigetelt szabadvezetéket közvetlenül a fogyasztásmérő-szekrénybe viszik. Itt a javasolt megoldás az lehetne, hogy a szigetelt szabadvezeték alumínium tartósodronyától (amely minden esetben nullavezetőül szolgál) indítanák a külön nullázóvezetőt, s ez az ólomzárolható fogyasztás mérőszekrényben csak átfutó vezető lenne, kötés nélkül. Az általánosan előírt 36 mm névleges átmérőjű védőcsőben ez a különálló nullázóvezető minden változtatás nélkül elférne, de elő kellene írni, hogy ezt alumíniumvezetővel készítsék, mert a szabadvezeték tartósodronyára való kötés a szabadban csak így megnyugtató. (Ennek belsőtéri meghosszabbítása esetében a réz-alumínium átmenet általában nem okoz korróziós veszélyt). Természetesen a MuBi által elfogadhatónak minősített fenti megoldás csak az MSZ 447 megfelelő módosítása esetén válhatna kötelezővé; az Érintésvédelmi Munkabizottság jelenleg csak e megoldások műszaki megfelelőségének elbírálásával foglalkOZOtt.

°

128

T S ' J ' *i

r •

•

-J i

• KA n-

Kadar Aba az Érintésvédelmi MuBi vezetője

ELEKTROTECHNIKA

Összefoglalók 50 ELEKTROTECHNIKA

Recommend Documents