Összefoglalók
Summary
Dr, Tuschák Róbert: A ma«y;ir erősáramú villamosmérnök-képzés helyzete A világszin von a! Ci, erősáramú egyelem i képzésnek és kutatásnak jelentős szerepe voll abban, hogy az erősáramú elektrotechnika hosszú ideig a magyar műszaki tudomány sikerágazata volt. Az utóbbi években azonban a magyar gazdaságban a rendszerváltással együttjáró piacvesztés hatása a mérnök szükség Itt világszerte tapasztalható csök kenésével párosult. Ennek következtében ax erősáramú mérnökképzés kritikus állapotba kerüli, amelyben már a fönnmaradásáért küzd. A cikk az okokat és a túlélés lehetőségei! vizsgálja. A hallgatók érdeklődésének felélesztése csak az ipar jelenleginél jóval nagyobb anyagi szerepvállalásával, a képzés tartalmi és strukturális átalakításával, a létszámok racionalizálásával, valamint a tanszékek és az iparvállalatok inienziv együttműködésével érhető et.
Dr. R. Tusdwk: The Perspectivc of the lleavy Current Electrícul Knginccring Educatiun The university education and research in heavy current eleclrical engineering had been elíective fora long nme in Hungary and contríbuted a lot to the llungrian rcsults of world reputation in this (idd. But duc to markét loss and world wide decrease of demand toward engineering in the pasi few years lead to a eritica] situation in Ihe education of heavy current electrical engiueers. This paper tries 10 investigate the rcasons, analyse Ihe problenis and !ind new perspcciives to ensure the survival ofheavy current eleclrical engineering. The slimulaiion of Students" interest toward this panicular ficld mighi be possible only with bigger industrial support, with tbe struclural changc of the education and with intensive co-operation between the university departmenis and indastrial companies.
Horwítli Miklós, dr. Burka József: Hálózat barát hegesztő be rendezések Sok háztartási készülék és más hasonló villamos berendezés zavarokat idézhet elő azon a hálózaton, amelyre csatlakozik. A zavarokat elsősorban a hálózatból felveti árain nagy felharmonikus-tartalma okozza. A zavarok nem hathatnak kedvezőtlenül a táphálózatra, vagy a többi, ugyanazon hálózatra csatlakozó, más villamos berendezésre. Ezért hatásos intézkedéseket kell lenni a zavaróhatások korlátozása érdekében, hogy a hegesztő be rendezéseknél is megvalósíthatók legyenek a zavarvédelmi előírások.
M. Horváth, dr. .!. Burka. Nctwork-Kricndly Wdding fíquipim-nt Many houschold appliances and similar electrical cquipment can injed dtsturbances, cspecially harmonics of current intő the uiility network they are connecied to. Such equipinent. however should uot adversely affeet the system characteristics, the supply voltage, or the performance of any other eqoipment connecied to the supply system. Provisions should be madc to limit ihe disturbing eiTccts and to incct ihe elcciromagnetie compalibility. In Ihe paper a neiwork-friendly, high frequency welding equipmcnt. connecied to ihe single phase inains is analy/ed and deseribed in delails.
A cikkben egy egyfázisú hálózatra csatlakozó, nagyfrekvenciás energiaátalakilót laii.ilmazó, hálózatbarát hegesztő berendezés felépítéséi és működéséi ismertetjük. Kerényi Á. Ödön: A magyar kü/.célú villamosenergia-szolgáltatás fejlődése I. rész A honfoglalás 1100. évfordulójának múlt évi ünneplése során a megérdemeltnél kisebb mértékben esett szó a közcélú villamosenergia-szolgáltatásról. Ennek egyik oka lehet az is. hogy a villamosenergia-ipari társaságok az MVM Rt.-vel és a Tiszántúli Áramszolgáltató Rt.-vei az élen 1988-tól kezdve sorozatban ünneplik alapításuk 100 éves jubileumát és rangos kiadványokat, videofilmeket készileitek ezen fontos eseményekről. Azonban teljes körű, országos összefoglalás nem készüli a milleceiitenárium liszieletcre. Részben ennek tekintheti) az MVM Rt. álta! a múlt évben kiadott Visszatekintő villamosenergia-statiszlika (1925—1994), amely a számok tükrében mutatja be hazánk villamosenergia-szolgáltatásának műszaki-gazdasági és szervezést adatait, .leien cikk ezt a hiányérzetei igyekszik enyhíteni. A tavalyi, millecenienáriumi évben I OK éves volt a közcélú villamosenergia-szolgáltatás, a Trianon előttiben púdig 112. A kél évs/áin hazánk sajnálatos történelmi változására utal. A villamosítás a kezdeti szakaszban éppen az elszakított országrészek bánya és iparvidékcin volt a leggyorsabb, de ezekkel ma már csak az utódállamok technikatörténetében lenne mit dicsekedni.
A. Ö. Kerényi: The Development of the Hungárián Public Purposcs Electric Power Supply. Part I. Celebrating the 1100-ih anntversary of the Hungárián Conquest itt last year, but less. than deserved was mentioned of the public purposes electric power supply. One explanation of this could be, thai the power supply companies the MVM RT,, the Tiszántúli Áramszolgáltató Rt. taking the lead — were celebrating in succession from I°88 on, the ccnlcnnary of Iheir establishmeni. They published excellent proceedings and made videofihns of these imponam events. in spite of these. no complete national summary had been prepared for ihe respect of niilleceniennary. By somé extenl among these may be placcd the Reirospeciive BIectric Power Stattsiics (1925—1944) published by the MVM Rt. last year. This publication iutrodiiccs in numbers Ihe lechnical, economical. organization dala of ihe Hungrian Public Purposes Electric Power Supply. This recenl paper does want to ease ihis feeling of want. In the 199K millecenlennary year Ihe Public Purposes lilectnc Power Supply was 108 years old in the present sizc of Hungary and 112 years old in the previous — beforc the Trianon Pcacc Treaty of 1920 Grcat Hungary. The rwo daies show ihe regrctiablc historical change of our couutry. The paceofclectrificalioninthciiiiiialperiod was ÜK fastest in the mining and induslrial arcas. lo be found nowadays at Ihe separated country regions of Hungary. With the i'acts of cnrly electrification but the [] isiorv of Technics of'thc Postcrior Slates enn boasi.
Dchinzc'ii Gábor: Templomok belső világítása A templomok felújításának és a világítás korszerűsítésének céljai. A célszerűen megoldott és mííködtcicii világítás segít a térformálásban — a terek optikai és pszichológiai összekapcsolásában —. és a funkcionáló terek kedvező mértékű kiemelésében. Természetes nappali világítás és mesterséges világítás. Megvilágítási igények, fény sűrűség viszonyok, a káprázás megakadályozása. Világítási rendszerek. Ajánlóit fényforrások. Lámpatestek műszaki és formai kialakitása, elhelyezése. A világítás kapcsolása, karbantartása és kivitel ezése.
G. Dehii'izeni: The Inner Hluminatiun üi'Chiirchcs The church renovation and modernization of ligninig havc two intentions. The suitably solved and functioniug lighting assists ihe space forming — ihe optical and psychological joining of spaces — and accentuates the function of ihe space. Dayligt naiural and artifical lighting. The illuminaiion intensity needs, brillancy oonditions, the blocking of dazzle. Lighting systems. Recominended light sources. The lechnical shaping and forming of lamp bodies and their piacing. The switching of lighls. their mounting and maintenance,
Dr. Fazekas András: Lehetőségek a/ energetikai hatásfok növelésére a magyar erőműrendszerben A magyar erőműrendszer sajátossága, hogy egyetlen erőmű kivételével az erőmüveknek két energetikai terméke van. villamos és hii (távhő) energia. A tervek szerint a meglévő, kis egységteljesítményű, rossz hatásfokú, környezetszennyező szénerőmüvi egységeket gyakorlatilag mind leállítják az elkövetkező öt-hét évben. Az új erőmüvek léiesítése a jövőben a független erömiivi rés/vénytársaságok feladata, s ezek építése verseny keretében, vállalkozói alapon, a/, erömüléiesitési programmal összhangban lesz.
Dr. A. Fazekas: Possibilitics for the Improvcmcnt ol the Enerj;etic Efliciency in the MUIM;I I.UI Power System The characteristic of ihe Hungrian power sysicm is ihat bui with one excuption all of the plants are generating electric ami thennal power - district heating. Accordmg to the power system expansion program all of the existing small unit ratmg, low efficit'ncy. enviromneni polluting. coal firing power plants are lo be discatdwl in ihe following 5 to 7 years. The cstablislimcnt of new power plants is the obligalkm of the independeni pnvate power plánt companies in the future. The power plánt investmeuts, buikiings aie lo be done by competing contractors in accordance with ihe National Power Plánt i'stablishmeul Program, lt is expected, ihat within the Power Plánt kenewal and Development Program the gas-turbine-combined cyele cogeneration power plani units — those makc possible !he combined generation of electric and thermal power — are going to have iportant role.
Az ün. megújító erőműrendszer-fejlesztési programon belül vélhetően kiemelt szerepel kapnak a gázturbinás, kombinál) ciklusú, kapcsolt villamosenergia-és hőtermelést lehetővé levő egységek. Az erömiivi telephelyek egy része meglévő távhőelláló rendszerekhez kapcsolódik hőforrásként, így ezen telephelyek az igen jó hatásfokú kapcsolt villamosenergia-termelés bövitésének potenciális lehetőségét hordozzák magukban.
BU'i£ti Csuha: Yilliunos autó hajtása moíoorictilált szabályozású aszinkron motorral A cikkben a szerző a villamos autó hajtását tárgyalja. Az írás a jármű dinamikájának bemutatása után a/ alkalma/ható villamos motorok rövid áttekintését adja. Jó megoldás az aszinkronmotor. H/.en motor hajtásának több módszere is van. A lehetőségek közül a legjobb dinamikai paramétereket adó mezőorientált hajtást választotta. A cikk végért a villamos auio viselkedéséi mutatja be. különböző körülmények között.
226
One part of the power plánt localions arc connected to cxisting district heaiing systems as heat source. These localions assure high efYicicucy cogeiierntiou expansion. Dr. Cs. Blága: Electric Car Drive with Asynchronous Motors Controlled with Field Orientation The author discusses ihe drives of electrie cars. After presenting the mechamcal charactenslics of vchicles it givesa brief survey of the various drives used in clcciric cars. The conclusion is. thai ihe best choice is (he asynchronous motor drive with lield-orientation conlrol. This type of cotitrol gives ihe bcst torque versus spfied characteristics. Finall) the cleciric car behaviour is presented in different test couditions.
ELEKTROTECHNIKA
Egyesületi élet
A magyar erősáramú villamosmérnök-képzés helyzete Dr. Tuschák Róbert Az erősáramú elektrotechnika egy évszázadon át a magyar műszaki tudomány sikerágazata volt. Eredeti alkotások sorával vívta ki a nemzetközi ismertséget és elismerést. Jedlik, Bláthy, Déry, Zipemowsky, Kandó neve — hogy csak a legnagyobbakat említsem — ma is a magyar alkotókészség szimbóluma. Egy szakma akkor válik az ország kultúrájának szerves részevé, ha tartósan új alkotásokat képes létrehozni és ezekkel biztosítja a helyét a kulturális értékek között. Ennek nélkülözhetetlen kelléke az oktatás. Innen kerül ki az utánpótlás, a jövő záloga. Különlegesen fontos az egyetemi graduális és posztgraduális képzés, amely az aktuális technológián és elméleti ismereteken túllépve a jövő útjait feltáró kutatással is foglalkozik, tehetsegeket vonz, tudományággá teszi a szakmát. Ha egy műszaki ágazat lemond az egyetemi képzésről, lemond tudományos rangjáról, elveszti szellemi vonzerejét és a legtehetségesebb rétegek érdeklődését is. így azonban tudományos közösség helyett tiszteletre méltó ipartestületté, vagy kézműves céhhé válik. Ezen a konferencián valamennyi képzési szint aktuális kérdéseiről szó esett, én elsősorban az egyetemi szintű erősáramú villamosmérnök-képzéssel foglalkozom. Ezzel nem becsülöm le az alacsonyabb fokozatok fontosságát, de a „lenni vagy nem lenni" kérdés kulcsszereplője az okleveles villamosmérnökök képzése. Magyarországon az elektrotechnikának már a múlt század nyolcvanas éveiben önálló egyetemi tanszéke volt, nem kisebb emberrel az. élén, mint Zipemowsky Károly. A második világháború előtt a Gépészmérnöki Kar keretében képeztek erősáramú szakembereket, utána ezt a szerepet az újonnan alakult Villamosmérnöki Karon az erősáramú szak vette át, ahol 1990-ig évente 80.,.120 erősáramú villamosmérnök szerzett diplomát. Az igen színvonalas oktatásnak többek között olyan tudományos teljesítmények szereztek nemzetközi tekintélyt, mint Kovács Károly Pál és Rácz István széles körben ismert elméleti munkássága. 1990 után a hallgatói létszám drasztikusan lecsökkent. A hallgatók érdeklődésének hiányában a hatodik félévben szakosodó erősáramú képzésre azóta is csak nagy nehézségekkel és különböző manipulációkkal lehet összeszedni azt a 30...40 fős létszámot, amely egy vagy két ágazat elindulásához minimálisan szükséges. így bizony a mai napig fennáll a szakosodott oktatás teljes megszűnésének veszélye. A melypontot az elmúlt egy-két évben talán már elértük, az idén a konszolidáció enyhe jelei mutatkoznak, ezek azonban még a „mérési zajon" belül vannak, így nem jogosítanak optimista feltételezésekre. Az erősen redukálódó létszám, ha konszolidált formában állandósulna, önmagában nem lenne katasztrofális, de az hogy ennek kb. 3/4-e azért kerül az erősáramra, mert tanulmányi eredményei alapján máshol nem jut számára hely—-tisztelet az 1/4 rész kivételnek — kontraszelekció a javából. Elképzelhető, hogy milyen merítési lehetőség marad a Phd.-képzésre. Dr. Tuschák Róbert akadémikus, a MEE t. b. elnöke A MEE Esztergomban tartott, „Az erősáramú képzés jövőképe" c. konferenciáján elhangzói! előadás alapján.
1997. 90. évfolyam 6. szám
Amikor az erősáramú villamosmérnök-képzés jövőképét akarjuk felvázolni, a válság okait és kezelésük módját kell vizsgálnunk. Nem mondanánk igazat, ha azt állítanánk, hogy a krízis 1990-ben teljesen váratlanul következett be. Valójában már sokkal korábban mutatkoztak a jelei. A fő ok az, hogy az erősáramú elektrotechnikát is utolérte minden nagy hagyományú tudományág elkerülhetetlen végzete, és ez az idő múlásával klasszikussá vált. A nagy úttörő elméleti vállalkozásoktól a hangsúly a részletproblémák fele tolódott. Bláthy egy korábbi hasonlatával élve, az elektrotechnikai hőskor ősbozólja, amelyben járt utak hiányában a haladáshoz minden irányban új ösvényeket kellett vágni, szépen ápolt angolkertté szelídült. A fiatalok érdeklődése a vonzóbb szellemi kalandokat ígérő újabb területek felé fordult. A folyamat következményei a világon előbb-utóbb mindenütt megjelentek. A 70-es évektől kezdve nálunk is egyre szembetűnőbbé váltak, de a problémákat elkendőzte, hogy az erősáramú szak hallgatóinak a létszámát egyetemen belüli kényszerekkel sikerült hosszú ideig nagyjából a korábbi nívón tartani. Ez azonban a védekező mechanizmusok idejében való kiépítését is gátolta. Az oktatásban pl. nagyon nehezen szánták rá magukat — ha egyáltalán rászánták — a klasszikus témák némi megnyirbálásra. Ebben közrejátszott, hogy az erősáramú tanszékek létszáma valójában túldimenzionált volt, ami egyes témakörök erősen redundáns vagy túlságosan bőséges tárgyalásában is megnyilvánult. A túlméretezett hallgatói és oktatói létszámok ellenére a fiatalok között nehezen születtek új tudományos fokozatok. A tudomány emberi forrásai elapadtak. A tudományok doktora fokozat megszerzése ritkaságszámba ment. Ma az erősáramú szakterületen alig lehet 10-12 tudományok doktorát találni az idősebb korosztályokban. Ez nemcsak presztízsveszteség, hanem anyagilag is káros, mert a felsőoktatási és a tudományos pályázati pénzforrásokért folyó versenyben az erősáramú témák egyre esélytelenebbekké válnak megfelelő reputációjú pályázók hiányában. A krízis 1990-től vált teljesen nyilvánvalóvá, amikor az energetikai gépipar összeomlása erősen szűkítette az elhelyezkedési lehetőségeket és az elhelyezkedőket sem kecsegtette fényes jövővel. Az ágazat iránti hallgatói érdeklődés minimálisra csökkent. Az egyre korlátozottabb mozgásterű,egyetemen belüli beavatkozás drasztikus hallgatói létszámredukció árán még megmentette ugyan az erősáramú szakot a megszűnéstől, de annak potenciális veszélye fennmaradt, és minden évben újra jelentkezik, 1990 után a mérnökképzést befolyásoló jelenségekben több tényező hatása összegeződött Magyarországon. Az egész világon az intelligens automatizált rendszerek általánossá válása és a korszerű tömeggyártási technológia jelentősen csökkenti az ipari termékek előállításával foglalkozó létszámokat. Az iparilag fejlett országokban a termelőiparban hasonló változás figyelhető meg, mint amilyen néhány évtizeddel korábban a mezőgazdaságban végbement, amikor a mezőgazdasági termelők száma a lakosság néhány százalékára zsugorodott. A
227
Egyesületi élet foglalkoztatás súlypontja a szolgáltatásba tevődik át. Erre a Folyamatra szuperponálódott nálunk a piacvesztésből keletkező ipari összeomlás. A korábbi nagy létszámokból az összezsugorodó termelő szférában nagy tartaléksereg jött létre. Mindez a műszaki képzéssel szembeni igényeket is érinti, előtérbe kerüllek az üzemeltetési, a kereskedelmi és a szerviz szolgáltatások. Ez a hazai rendszerben felértékelte a főiskolák szerepéi. Azt is látni kell, hogy a felsőoktatás normatív finanszírozásának a hátrányosabb helyzetű, kevésbe népszerű szakok a vesztesei, de ezért aligha fogják azl megváltoztatni. Lehet nem szerelni, de Összességében aligha van alternatívája. Korrekciókai legfeljebb helyi szinlen lehet remélni, de nagyon valószínű, hogy a népszerűbb szakok nem fognak túl nagy áldozatot hozni, különösen akkor nem, ha a kivételes bánásmódot kérők nem tettek meg mindent a saját ügyeik racionalizálásáért. Érdemes-e az elmondottakból levonni a konzekvenciákat, van-e jövője az erősáramú villamosmérnök-képzésnek? Kevés komparatív előnyeink egyike a szellemi infrastruktúránk, amely lehetővé teszi, hogy a vállalkozások kellően képzett munkaerőt találjanak. Ameddig reális igény prognosztizálható, addig a különböző szakképzéseknek van perspektívája. Az erősáramú villamosmérnökök iránti kereslet sem szűnt meg az országban, legfeljebb volumen jé ben és a képzési szintek arányaiban módosult. Az országban jelen vannak az energetikai gép- és berendezésgyártással foglalkozó cégek (pl. Ansaldo, Siemens), vannak c téren működő kisvállalkozások, és megmaradtak a villamosenergia-termelő és -elosztó vállalatok, valamint a villamos járműveket üzemeltető közlekedési vállalatok is. Ezeknek ma is szükségük van valamilyen formában a szakmát ismerő mérnökökre, akik adaptálódni tudnak az éppen aktuális feladathoz. A külföldi tulajdonba került cégek műszaki fejlesztését jórészt külföldi bázisok szolgálják ki. Ezért elsősorban a kereskedelmi és szerviz szektorba keresnek műszakiakat, de nem mondhatnak le teljesen az önálló fejlesztésre képes munkaerőről sem, hiszen a külföldi eredmények helyi adaptációja sem megy enélkül, nem beszélve arról, hogy igencsak költséges lenne minden helyi tervező és fejlesztő feladatot külföldi helytartókkal ellátni. A kisvállalkozások kevés számú speciális igény kielégítésére szerveződtek, időhorizontjuk néhány évre terjed. Saját profiljukban van innovációs szükségletük, de Önálló innovációs szervezetet nem tudnak fenntartani. Innovációs igényük viszont valamilyen alkalmas szervezetben munkaerőigénnyé konvertálódhal. E kereslet bázisán kell konszolidálni az erősáramú villamosmérnök-képzést. A jelenleg egyáltalán lehetséges belső egyetemi kényszerek az átalakulás tranziensei alatt alkalmasak lehetnek az erősáramú képzés életben tartására, de hosszú távon más módon is kell a tehetséges Halálokat a klasszikus tudományterületre vonzani. Ebben egyrészt az segíthet, ha az elhelyezkedési és az előmeneteli lehetőségük összemérhető az egyéb területeken uralkodó viszonyokk'al, másrészt az, hogy jól felépített képzésben, vonzó körülmények között érdekes és hasznos témákkal foglalkozhatnak. A képzés tartalmát az erősáramú tanszékeknek kell a megfelelő irányban orientálni. Tudomásul kell venniük, hogy nem várható a jelenleginél nagyobb létszám, ezért az ágazatok számát igen szolidan lehet megállapítani, már csak azért is, mert a nehezen felmérhető igények miatt bizonyos fokig az ágazati képzés is univerzális kell, hogy legyen. A graduális képzésben a tematikát nem kell túlzottan sok előadásra felbontani, a gerincet kevés számú, több témára is kiterjedő, de nem enciklopédikus összefoglaló előadások alkossák. Áttervezési ismereteket választható tárgyakban lehet felkínálni. Állandóan keresni kell a modern eszköztár felhasználásának a lehetősége-
228
it, hogy csökkenjen a közelítő és a rutin számításokra fordítóit idő. Jobban át kell gondolni a laboratóriumok tárgyát és módszerét, valamint itt is ki kell küszöbölni a rokon témák túlburjánzását. Megítélésem szerint, ma mind az előadások, mind a laboratóriumi gyakorlatok száma túlméretezett. Racionális tantervi struktúrával lényegesen csökkenthető az oklatói igény is. Ez elengedhetetlen, mert nem lehet arra számítani, hogy a jelenlegi státus-létszámot a költségvetés bármikor, értelmiséghez méltó szinten, képes lesz finanszírozni. Összefoglalásul Kazinczy! lehetne idézni: Jót s jól, ebben áll a nagy titok.
Részben az erősáramú villamos szakmai képzéshez lehet sorolni a BME Gépészmérnöki Karon a villamos szakirányi, annál is inkább, mert ennek háttér-tanszéke a Villamosmérnöki Karra került. Ugyancsak vannak villamos vonatkozások a BME Közlekedésmérnöki Kar, a Miskolci Egyetem Gépészmérnöki Kar, és a Veszprémi Egyetem oktatásában is. Ezekre az elmondottak értelemszerűen vonatkoznak. A külső vonzó erőt csak az ipar tudja produkálni a felkínált állásokkal, fizetésekkel, ösztöndíjakkal stb. Sokkal hatásosabb lenne azonban a képzés népszerűsítése, ha a külső és a belső feladatok merev elválasztása helyett az oktatási szervezetek és az ipar között a jelenleginél jóval kooperatívabb magatartás alakulna ki. Ál kellene gondolni az iparban és az ipari kérdésekkel foglalkozó szervezetekben is, hogy a felsőoktatásban mi a kultuszkormányzat feladata, és hol kellene az érdekelteknek is szerepet vállalni. A kormányzat infrastrukturális kötelezettségét teljesíti, amikor a normatív finanszírozással egyforma esélyt nyújt a különböző szakterületeken a képzésre. Tudományágakon belül azonban nem differenciál, hanem számít arra, hogy az esetleges belső problémákat, pl. a hátrányos helyzetű szakok támogatását, a közvetlenül erdekeltek — az oktatási intézmények és az érintett vállalatok -— együttesen igyekeznek rendezni. Sajnálatos módon eddig nem alakult ki olyan kapcsolat az érintett felsőoktatási és ipari struktúrák között, amely a tudományos és az ipari szempontok egyeztetésével egészében segítené és kezelné az erősáramú szak problémáit. A szóban forgó kritikus helyzetben az iparnak az infrastruktúrát fenntartó tanszékeket is támogatni kellene, mert könnyen előfordulhat, hogy maga a képzési profil tűnik el az egyetemi palettáról. Tudni kell, hogy itt pozitív visszacsatolású folyamatokról van szó, akár a normatív finanszírozásról és a szak népszerűségéről, akár a pályázatokról és az ipari támogatásról beszélünk. Nyilvánvaló például, hogy a pályázati szférában sem lesznek hajlandók löbblétforrást biztosítani olyan célra, amelyet az ipar közönye kísér. A képzési infrastruktúra legalább akkora nemzeti érték, mini azok, amelyekért naponta aggódnak a médiában. Ha egyszer leépül, újra felépítése nagyon költséges és hosszantartó folyamai lesz. Elég, ha megemlítem, hogy annak idején a Villamosmérnöki Kar szellemi potenciáljának kiépítése, a nem elhanyagolható előzmények ellenére is jó másfél évtizedig laitott. Az ipari támogatások már megjelentek az erősáramon is (energiaipar, Ansaldó stb.), de még nem elég átütő erejűek és tematikailag sem eléggé átfogóak. Pedig a tét nagy, hiszen pl. a magyar energiarendszer mégis csak az ország legnagyobb rendszere, amelynek forgalmához képest a támogatási nagyságrend a mérési hibahatáron belül van. Ha a mostani tendenciák folytatódnak előfordulhat, hogy az idősebb generáció eltűnése után a villamosmérnöki utánpótlás természetvédelmi ritkasággá válik. Szeretném hinni, hogy az induló lépésekel követően kialakul az együttműködés, amely ezt megakadályozza és legközelebb nem arról kell beszámolnom, hogy már az aggodalomra sincs remény.
ELEKTROTECHNIKA
Teljesítményeiektronika
Hálózatbarát hegesztőberendezések Horváth Miklós, Dr. Borka József
Bevezetés
hegesztőberendezés esetében az Ib ábra oszcillogramjai szemléltetik. A bemutatott oszcillogramok 220 V-os egyfázisú betáplálású, 400 V-os stabilizált közbenső egyenfeszültséggel dolgozó, 40 V-os üresjárási feszültséget szolgáltató, 10...180 A-es egyenáramú elektróda-hegesztésre alkalmas hegesztőberendezés mérési eredményeiből származnak. A két oszcillogram összehasonlítása után nem szükséges különösebben indokolni a hálózatbarát egyenirányító rendkívül kedvező hatását.
A villamos hálózatról üzemelő teljesítményelektronikai berendezésekben többszörös energiaátalakítás történik. A legtöbb teljesítményelektronikai berendezésben a váltakozó áramú hálózat energiáját először közbenső egyenáramú energiává alakítják, amelyet valamilyen energiatárolóban (kapacitás és/vagy induktivitás) tárolnak. Az eltárolt egyenáramú energiából ezután megfelelő energiaátalakítót alkalmazva állítják elő a felhasználó számára szükséges szabályozott egyen- vagy váltakozó áramú energiát. Valójában az egyenirányítás és a közbülső egyenáramú energiatárolás során keletkezik a legnagyobb mértékű hálózatszennyezés (kedvezőtlen teljesítménytényező, egyegy hálózati perióduson belül rövididejű, szakaszos áramfelvétel, a feszültség hullámalakjának torzulása, nagyfrekvenciás visszahatás stb.). A hálózatszennyezés drasztikus csökkentése az egyenirányító és egyenáramú energiatároló egység „hálózatbaráttá" alakításával valósitható meg, tehát a ,,hálózatbarát" egyenirányító csaknem minden teljesítményelektronikai energiaátalakíló közös eleme lehet. A párszáz wattos teljesítménytartományba eső fogyasztókat ellátó energiaátalakítók is jelentős hálózatszennyezést okoznak, mivel nagy tömegben fordulnak elő, elsősorban a háztartási berendezésekben. A pár kW-os teljesítményelektronikai
1. ábra l;ázisfcszültség és áram a) pre-konverter nőikül, li) pre-konverterrel
energiaátalakítókat tartalmazó berendezések forgalomba hozá-
sát szabályozó, és egyre szigorúbbá váló szabványok hamarosan a hegesztőkészülék-gyártókat is arra fogják kényszeríteni, hogy hálózatbarát megoldásokat alkalmazzanak, mégpedig a felhasználó számára elérhető áron. Kutatás-fejlesztési tevékenységünkkel e területen várható igények gazdaságos kielégítését kívántuk előkészíteni. A cikk ezzel kapcsolatosan elért eredmények egy- részét mutatja be. A hegesztökészülékek nagyrésze egyfázisú, szakaszos üzemű és közismerten nagy hálózatszennyezésével közvetlenül a kommunális fogyasztói hálózatra hat vissza. A hálózati terhelés jellegének érzékeltetésére az la ábrán hagyományos egyenirányítót tartalmazó hegesztőberendezés hálózati kapcsain mérhető feszültség és a hálózatból felvett áram oszcillogramja látható. Ugyanezeket a hullámformákat hasonló terhelés mellett (kb. 1,8 kW), hálózatbarát egyenirányítóval ellátott
Horváth Miklós okl. villamosmérnök, tudományos munkatárs, MKK tag, MTA Számítástechnikai ós Automatizálási Kutató Intézet Dr. Burka József okl. villamosmérnök, tudományos osztályvezető, a műszaki tudományok kandidátusa, MEE tag, MTA Számítástechnikai és Automatizálási Kutató Inté/ct A PEMC-en elhangzott előadás alapján Szakmai lektor: Ipxils Imre
1997. 90. évfolyam 6. szám
A hálózatbarát hegesztőberendezés felépítése
Közel egységnyi teijesítménytényezöjű, szinusz alakú áramfelvétel eléréséhez a közbenső egyenfeszültség előállítására BOOST-konveiiert tartalmazó, cél-ÍC-vel vezérelt, ún. prekonvertert alkalmazunk. A BOOST-konverter az üzemszerűen fellépő, lehetséges legnagyobb hálózati feszültség csúcsértékénél nagyobb, állandó értékű, közbenső egyenfeszültség (kb. 400 V DC) előállítására képes. A közbenső egyenfeszültségből aszimmetrikus félhídkapcsolású DC7DC konverter állítja elő az. — ívhegesztési technológiához szükséges hálózattól galvaniPre-Converter
DC/DC Converter
Q3 PFC CONTOLLER
DC/DC CONTOLLER
2. áhra A hegesztőbe rendezés pro-konverterrel
229
Teljesítményelektronika kusan leválasztott, — párszor tíz volt nagyságrendű, szabályozott áramú ívfeszültséget (2. ábra). Nagyon előnyös, hogy a galvanikus leválasztás és a hegesztéshez szükséges feszültségszint beállítása - közép frekvenciás energiaátvitellel - kisméretű transzformátorral valósítható meg. A transzformátor szekunder feszültségéből középfrekvencias egyenirányító állítja elő a hegesztéshez szükséges egyenáramú kimeneti feszültséget. A hálózatbarát jelleg kialakítása - mint látható - nem igényel jelentős mértékű kiegészítést. Ez elsősorban annak köszönhető, hogy a hálózatbarát egyenirányító és a DC/DC konvertert tartalmazó, nem hálózatbarát hegesztőkészülék közös egységei összevonhatók (hálózati egyenirányító, nagykapacitású energiatároló kondenzátor, annak töltőáramköre stb.). A hegesztőbe rendezések hálózatbarát tulajdonságának kialakításához a BOOST-konverterre épülő megoldás elsősorban gazdaságossági szempontok miatt indokolt. A BOOST-konvcrterhez ugyanis csupán egyetlen teljesítmény fél vezető kapcsolóeszköz és csak néhány kiegészítőelein szükséges, továbbá döntő érv az is, hogy több — integrált áramkört gyártó — cég (MOTOROLA, Unitrade stb) a BOOST-konverterre épülő pre-konveretcr típus vezérlésére olcsó cél-IC-t fejlesztett ki
[8]—[12].
A bemeneti feszültség és/vagy a terhelés ingadozása az energiatároló elemek energiatartalmának összehangolt szabályozását teszi szükségessé. A szabályozás a BOOST-konverterben előnyösen egyetlen beavatkozószerv, a Ql elektronikus kapcsolóelem (pl. MOSFET) felhasználásával megvalósítható. Az energiaáramlás szabályozása a kapcsolóelem megfelelő időpillanatban, meghatározott időtartamú ki-be kapcsolásával érhető el impulzusszélesség-modulált (PWM) vezérlés alkalmazásával. Hálózatbarát tulajdonságok megvalósítása érdekében a hálózati feszültség és a hálózatból felvett áram alapharmonikusának fázisban kell lennie egymással, továbbá a kapcsolási frekvencia nagyságrendjébe eső, egészen nagy rendszámú öszszetevŐkig a hálózatot terhelő áram felharmonikustartahnának lehetőleg elhanyagolható mértékűnek kell lennie. Az első feltétel elérése érdekében a bemenetről felvett nagyfrekvenciás áram középértékét olymódon kell szabályozni, hogy az is a bemeneti feszültséggel azonos alakú, azzal fázisban lévő, kétutasan egyenirányított színuszfüggvény szerint lüktessen. A szükséges vezérlési mód, a szabályozási stratégia és annak összeíüggései a 4. ábra alapján tekinthetők át. A modulációs eljárás matematikai összetliggéseit is a 4. ábra alapján fogjuk levezetni.
Az alkalmazott hálózatbarát egyenirányító működési elve Az alkalmazott hálózatbarát egyenirányító - PFC vagy PFCpre-konverter- az egyen-egyen átalakításra szolgáló konverterek közül - mint említettük - a közismert BOOST-konverterre épül (3. ábra). A B00ST-konverternek azt a tulajdonságát használja ki, hogy a konverterrel előállított kimeneti eR rr>ad « gyenfeszültség minden időpillanatban nagyobb a beme3. ábra. A BOOST-konverter alapkapcsolása netl egyenfeszültségnél. Nagy kapcsolási frekvencia esetén az UQ kimeneti egyenfeszültség egy alkalmas szabályozóval állandó értéken tartható, ha a bemeneti feszültség és a kimeneti terhelés széles tartományban (0... 100% ) ingadozik. Ez abban az esetben is teljesül, ha a bemeneti feszültségváltozás frekvenciája a kapcsolási frekvenciához képest lényegesen kisebb. Ennek természetesen elengedhetetlen feltétele, hogy a kimeneten megfelelő nagyságú szűrőkondezátor legyen. A leírtak alapján akár kétutasan egyenirányított, szüretien lüktető - egyenfeszültség is alkalmas a BOOST-kon verteibemenetének táplálására (|i/ac|). A kimeneten a simított, állandó nagyságú egyenfeszültség miatt - állandó terhelés mellett állandó és időben folyamatos energiakivételt történik, mig a bemeneti oldalon a hullámos bemeneti feszültség lüktető energiabetáplálást okoz. Nyilvánvalóan a BOOST-konverter energiatároló elemeinek (£, C) kell gondoskodnia az átmeneti energiatárolásról, annak érdekében, hogy a kimeneten az energiakivétel — állandó feszültség mellett — állandó maradhasson. 230
4. ábra, A PFC vezérlési eljárása és működésének jellegzelos hullámformái
A 4. ábra egy hálózati félperióduson belül ábrázolja - rendkívül torzított léptékben - az L induktivitás háromszög alakú nagyfrekvenciás /T áramát. A valóságban a kapcsolási frekvencia a hálózati frekvenciánál több nagyságrenddel nagyobb (50/60 Hz-hez képest 20...50 kHz), emiatt a íOn+'off időtartam a T/2 félperiódus időtartamhoz képest elhanyagolható, így az induktivitás áramának változását kikényszerítő u\ feszültség minden esetben nagyon jó közelítéssel megegyezik a hálózati frekvenciás, szinuszosan változó wac, ül. U^-UQ feszültség ty időpillanathoz tartozó pillanatértékeivel, amelyek a fon, ill. /onidőtartamon belül állandónak tekinthetők. ELEKTROTECHNIKA
Teljesítményelektronika A 4. ábrában az uac váltakozó feszültség - a félperiódust tekintve - megegyezik az |wac| abszolút értékkel, ez jut a konverter bemenetére. A konverter kimeneti feszültsége Í/Q, amelyről téltételezzük, hogy elhanyagolható hullámosságú, tehát állandó. Ql bekapcsolt állapotában /OI1 ideig az L induktivitásra a bemeneti feszültség pillanatértéke jut, ennek hatására árama (i[) lineárisan nő, míg Ql kikapcsolt állapotában t on - időtartamig az induktivitás árama az U^-UQ „lemágnesező" feszültség hatására lineárisan csökken egészen zérus értékig. Az induktivitásra jutó + és - feszültségterület tehát azonos nagyságú. Miután az induktivitás árama megszűnt, elhanyagolható késleltetésssel Ql újból bekapcsol, ezért ismételten nőni fog az áram az induktivitásban. A felvázolt folyamat ciklikusan ismétlődik, azaz az áram mindig zérus értékről kezd növekedni és zérus értékre csökken, a BOOST-konverter tehát mindenkor a folytonos és szaggatott vezetés határán üzemel. Ennek következtében a Ql kapcsolóelem mindig zérus áramnál kapcsol be, ami a félvezető kapcsolóeszköz kapcsolási vesztesége szempontjából kedvező. A kapcsolási frekvencia széles tartományban változik, az u.AC váltakozó feszültség pillanatértéke, valamint a terhelés nagysága függvényében. A kapcsolási frekvencia változása kedvezőtlenül befolyásolja a nagyfrekvenciás hálózati visszahatás kiszűrését, azonban nem kivan költséges kiegészítéseket. Célunk az, hogy az induktivitás áramának középértéke a feszültséggel fázisban lévő és szinuszalakú legyen. Ez abban az esetben valósul meg, ha az induktivitás áramának í*L(nk) csúcsértéke is a feszültséggel fázisban lévő szinuszalakú burkológörbére esik. Azért, hogy az ábrában ezt kihangsúlyozzuk, a csúcsáram burkológörbéjének léptékét az u^ feszültségével azonosnak vettük. Mivel az Í'L áram középértékét háromszögterületek szolgáltatják, az induktivitás áramának középértéke fele akkora amplitúdójú lesz, mint a csúcsérték burkológörbéje, az induktivitás áramának / ac alap harmonikusa pedig nagyon jó közelítéssel megegyezik az áram-középértékkel. Az ismertetett feltételek alapján már egyszerű levezetni a vezérlési stratégia matematikai törvényszerűségeit, ill. meghatározni az impulzusszélesség-moduláció (PWM) jellemzőit. A levezetések részletezése nélkül a méretezéshez szükséges lényegesebb Összefüggéseket a következőkben adjuk meg: Az L induktivitás /[ árama a szinuszhullám csúcsértékeinél maximális. Ql legnagyobb áramigénybevétele az induktivitás 'L(pk) burkológörbe-maximumánál az A.(pk) =
2V2Pp
0)
r\Uac összefüggéssel számitható ki. Az áramnövekedés a Ql kapcsolóeszköz íonmax
2P{)L ö
V2)
időtartamú vezetési állapotában keletkezik. Ql kikapcsolt állapotában I/n-£/sin6
1997. 90. évfolyam 6. szám
időtartam alatt csökken le az induktivitás árama zérus értékre. Ezt követően tOn időtartamra ismét vezető állapotba kell hozni a Ql kapcsolóeszközt, tehát a kapcsolási frekvencia/= l/t - l/(/on + hír). Az összefüggésekben / a hálózatból felvett áram alapharmonikus amplitúdója; T a hálózati frekvencia periódusideje; 0 = 2ntQ/T\ U a hálózati feszültség amplitúdója, Uac a hálózati feszültség, / ac a hálózatból felvett áram alapharmonikusának effektív értéke, ami az U feszültség-alaphannonikus, ill. az / áram-alapharmonikus amplitúdó I/VT-szerese, PQ kimeneti teljesítmény. Feltételezzük, hogy a kimeneti feszültség hullámossága elhanyagolhatóan kicsi. A konverter hatásfoka r/ (r/< 1). Nagyon lényeges a modulációs eljárás megvalósítása szempontjából, hogy a /on bekapcsolási időtartam a kivett teljesítménnyel egyenesen, a hálózati feszültség effektív értékének négyzetével pedig fordítottan arányos. Ql feszültség igénybevétele a konverter működésmódja alapján egyértelmű: a Dl dióda vezetőirányú feszültségesésétől eltekintve — ellentétben más konverter-típusokkal — a félvezetőre az UQ kimeneti feszültség nagyságánál nagyobb feszültség nem juthat. AzL induktivitás nagyságának meghatározására az rr-
L=
Ua
r\UÍ
"JIUQPO
•
(4)
összefüggés szolgál, amelyben MTiax —
nr,,—'oftmax
(5)
A (4) és az (5) kifejezésben / m a x a legkisebb kapcsolási frekvencia periódusideje a színűszhullám csúcsértékeinél. Értékét 1:3 nagságrendű hálózati feszültségingadozásra (pl. 85...264 V) méretezett konverter esetében í m a x =» 40/^s-ra, míg 1:1,3 nagyságrendű hálózati feszültségingadozásra méretezettnél (pl. 187...242 V ) í m a x = 20/is-ra célszerű megválasztani, ha MOSFET-félvezetőelemet alkalmazunk. Ekkor a működési frekvenciatartomány kb. 25...50 kHz.
A pre-konverter paramétereinek meghatározása A pre-konverter jellemzőinek konkrét kiszámítása és a méretezés bármelyik népszerű táblázatkezelő PC program (LOTUS123, QPRO, EXCEL stb.) felhasználásával kényelmesen elvégezhető. Ezzel a módszerrel lehetőség adódik többféle paraméter hatásának kipróbálására, ill. az optimális paraméterek interaktív megkeresésére. Célszerű egy munkalapon két táblázatot készíteni, az egyik táblázat input mezeibe a kiindulási adatok (í/o, /o, Po, i/acmin, éta = r), ímax) számára képezhetünk beadási lehetőséget, és ennek output mezei — az (1)—(5) összefüggést mint label-x alkalmazva — szolgáltatják a szükséges kimeneti paramétereket (/i.(pk), L, íonmax, foffmax)- A másik táblázat input mezeibe a kivitelezéshez alkalmas vasmag •— általában ferritmag — paramétereit (vasmagtípus, vas- és ab lakké resztmetszetet meghatározó adatok, telitési indukció stb.), és az első táblázat segítségével meghatározott induktivitásértéket (L), valamint áramterhelést (/L(pk)) célszerű felvenni, mig az output mezőkbe az induktivitás gyártási paramétereit
231
Teljesítményelektronika (menetszám, huzalátmérő stb.) szolgáltató összefüggéseket javasolt label-kent beírni, Bzáltal a megvalósítandó pre-konvertei" kiindulási adatainak első táblázatos beadása után azonnal kiadódnak a pre-konverter paraméterei (/|,(pk), L, fonmax, íbfBnax), amelyek alapján a második táblázat felhasználásával — különböző vasmagtípusokkal próbálkozva — meghatározhatjuk az induktivitás optinálisnak tűnő megvalósításához szükséges vasmag, légrés és tekercselési adatokat.
ciával összefüggő hullámosság nagyobb, mint pre-konverteres esetben (5/> ábra). Ezzel szemben pre-konverteres esetben a közbenső egyenfeszültség nagyobb, és a terhelésugrás kismértékű csillapodó lengést okoz a közbenső egyenfeszültségben. Lecsillapodás után a közbenső egyenfeszültség az üresjárási statikus értékre áll be. A 5/? ábra egyértelműen bizonyítja, hogy a pre-konverterben lejátszódó tranziens folyamatoknak nincs semmiféle káros kihatása az áramszabályozó dinamikai viszonyaira.
Vezérlési, szabályozási kérdések A pre-konverter vezérlésére alkalmas integrált áramkör működésmódját, belső felépítését. Ül. annak párszáz W-os teljesítménytartományban történő alkalmazását az [8]—[10] irodalom részletesen ismerteti. A több kW-os teljesítménytartományba tartozó hegesztéstechnikai berendezések esetében számos járulékos problémát is meg kell oldani, amelyek kisebb teljesítménytartományban nem jelentkeznek. A megoldandó problémák a következők: — nyugtázható járulékos túláramvédelem; — külső segédenergia-tápegység alkalmazása; — energiatároló kondenzátor túlárammentes teltöltése, a lágyindítás" megvalósítása; — GATE-vezérlŐ teljesítményerősítő alkalmazása; — áramellenőrző jel képzése áramváltó felhasználásával; — a pre-konverter kapcsolóeszközének bekapcsolását tiltó járulékos vezérlési lehetőség stb.
A pre-konverter és a DC/DC-átalakító együttműködése A pre-konverter kapcsolási frekvenciája — mint említettük — tág intervallumban változik. Egy-egy hálózati félperióduson belül a hálózati feszültség pillanatéiléke periodikusan modulálja a pre-konverter teljesítménykapcsolójának kapcsolási frekvenciáját. A moduláció mértéke függ a hálózati feszültség effektív értékének és a terhelőáramnak a nagyságától fi. (2) és (3)]. Ezzel szemben a DC/DC-konverter kapcsolóelemei állandó frekvenciával kapcsolnak. Az egymástól eltérő kapcsolási frekvencia szubhannónikus lengések forrása lehet. A nagy kapacitású pufférkondenzátor „leválasztó hatásának", ül. a vezérlőegységekben alkalmazott megfelelő árnyékolásoknak köszönhetően az egymásrahatás csak kismértékben érvényesül. A pre-konverter és a hegesztőberendezés DC/DC-konverterének együt(működése legkifejezőbben a közbenső egyenfeszültség-tranziens megváltozása alapján értékelhető ugrásszerű terhelőáram-változás esetében. A közbenső egyenfeszültség és a hegesztőáram oszcillogramjai (5. ábra) a pre-konverter feszültségszabályozójának és a DC./DC-konverter áramszabályozójának minőségi jellemzőire világít rá. Az összehasonlítás érdekében 5a ábra oszcillogramjai prekonverter nélküli, a 5b ábra oszcillogramjai pedig pre-konverterrel rendelkező hegesztőberendezésről készültek, azonos terhelési feltételek mellett (kb. 50 A DC). A terhelőáram-tranziens csaknem azonos a két esetben, ami arra utal, hogy a pre-konverter szabályozójának működése nein hat vissza a DC/DC-konverter áramszabályozójára. Pre-konverter nélküli esetben (5a ábra) a közbenső egyenfeszültség kisebb, a stacioner feszültségesés és hálózati frekven-
232
5. ábra. A közbunsőegyenfesziiltségés a hegesztő-áram oszcillogramja a ) pre-konverter nélküli; b ) pre-konverteres hegesztoberendezes esetében
A pre-konverter hálózatszennyezésé n
e
k c
s
ö
k
k
e
n
t
c
s
c
A tárgyalt BOOST-konverteres hálózatbarát egyenirányító a hálózatot terhelő áram alapharmonikus szempontjából nagyon hatásos és olcsó eszköznek bizonyul. A szinuszos áram-alapharmonikus azonban nagyfrekvenciás, háromszög alakú áram—idő területek átlagából adódik és pillanatszerűen az átlagáram-pillanatértékek kétszeresét kitevő áramcsúcsok keletkeznek. Meg kell akadályozni, hogy a nagyfrekvenciás áramcsúcsok kijuthassanak a hálózatta. Ebben döntő szerepe van a Cp szűrőkondenzátornak, amelynek rendkívül kis belső induktivitásúnak, ellenállásúnak kell lennie, kapacitása pedig csak akkora lehet, hogy a kétútasan egyenirányítóit hálózati feszültség hullámalakja még kis terhelések esetében is „simítatlan formában" jelenjen meg kapcsain. Ha a Cp kondenzátor simító hatása érvényesülne, a pre-konverter alapharmonikus árama nem lenne szinusz alakú. A Cp szűrő kondenzátor kapacitásának meghatározásakor egymásnak ellentmondó követelményeket kell kielégíteni, ami természetesen csak kompromisszum árán lehetséges. A nagyfrekvenciás zavaróhatás elleni csapda nagy, az egyenirányítót! feszültség kétszeres hálózati frekvenciájú lüktetésének meghagyása pedig kis kapacitásértéket kíván.
Következtetések A hálózatbarát hegesztőberendezés a cikkben elemzett módszerrel viszonylag kis költségráfordítással valósitható meg. Mindez az alkalmazott BOOST-konverter egyszerű felépítésének, valamint a BOOST-konverter vezérléséhez szükséges olcsó, kiforrott integrált vezérlőáramkörnek köszönhető. A számítási és mérési eredmények egybehangzóan bizonyítják a megoldás hatékonyságát. A pre-konverter nagyfrekvenciás hálózatszennyezésének megakadályozása azonban nagy figyelmet igényel az üzemmódból eredő nagymértékű meredek periodikus áramváltozások miatt. ELEKTROTECHNIKA
Konferencia Erőműfejlesztési konferencia Budapesten
1997. április 15-én az Ipari, Kereskedelmi és Idegenforgalmi Minisztérium szervezésében került sor a hazai erőműfejlesztési lehetőséget és terveket bemutató konferenciára. Előadást tartottak az IKIM, az ÁPVRt.MEH, MVMRt., RWE (Mátra), Power Gen (Csepel), IVO/Toman (Budapest), Bayernwerk (Pécs), Isaar-Amperwerke (Debrecen), Tractabel (Dunamenti), AES (Tisza), MOL (Inke-Liszó) vezető munkatársai, valamint felkért hozzászólásként az ETE, MEE és MET elnökei. A következőkben dr. Krómer Istvánnak, Egyesületünk elnökének hozzászólását ismertetjük.
Az elmúlt évtizedekben hazánkban nyugat-európai megbízhatósági szintű villamosenergia-rendszer épült ki, nagy mértékben hazai gyártású berendezésekkel és versenyképes kutató, fejlesztő, tervező, gyártó és üzemeltető szakértői háttérrel. A magyar szolgáltatások között mint azt független vizsgálatok is megállapították, a legjobban szervezett a villamosenergiaellátás. A privatizáció óta eltelt, a külföldi tapasztalatok szerint is, viszonylag rövid idő kevés ahhoz, hogy a privatizált vállalatok működését szakmailag értékelni lehessen. A szolgáltatás megszokott színvonala nem változott, de a privatizációtól várt előnyök sem jelentkezhettek. Primer energiahordozókban szegény és viszonylag sűrűn lakott országunkban a társadalom igényeinek megfelelő, az ország versenyképességét biztosítani tudó villamosenergia-ellátás feltételeinek megteremtése nem nélkülözheti a felelős, hosszú távú tervezést. A biztonságos és a legkisebb költséget jelentő energiaellátás mellett a tervezéstől várható, hogy biztosítsa a megfelelő hálózatfejlesztést, a környezetvédelem elvárható színvonalát, az árak stabilitását és a társadalmi kontrol lehetőségét. Ezzel összhangban van az a tétel is, hogy az állam a villamosenergia-iparból teljesen sohasem vonulhat ki. Stratégiai befolyásoló szerepét mindenféleképpen fenn kell tartani. AzMVM Rt. mint szállító vállalat látja el a villamosenergia-rendszer üzemének irányítását, ezért többségi állami tulajdonban kell tartani. A befektetők türelmetlenkednek a szabályozás hiányosságai és a megfelelő tőkearányos jövedelmet biztosító ár bevezetése terén. Az a tétel, hogy egy megfelelően szabályozott szabadpiac az adott technológiai és piaci viszonyoknak megfelelő fejlesztést alakít ki, amely biztosítja a legkisebb költség elvének érvénye234
sülését — mint azt nemzetközi tapasztalatok is egyértelműen mutatják és a befektetők is hangsúlyozni szokták —, csak akkor igaz, ha stabil, kipróbált regulációs környezet alakult ki, amihez nem kevés idő és tapasztalat szükséges. Ellenkező esetben a szereplők között egyenlőtlen tehermegosztás, kiegyensúlyozatlan energiahordozó-szerkezet, a fejlesztések kedvezőtlen irányba terelése és más, hasonló anomáliák várhatók, amelyek fejlesztési és üzemviteli szempontból egyaránt kaotikus állapotot okozhatnak. Ezt a megállapítást a szakma nem a magyar viszonyokra dolgozta ki, hanem érvényesnek tekinti bárhol a világon az átmenet során. Az új szabályozási környezetben kell megvalósítani a rendszer egészének hatékonyságát, az ellátás diverzifikálását, a szükséges tartalékok képzését és a jogos társadalmi igények kielégítését. Várható az a veszély, hogy a külföldi tulajdonosok fejlesztési stratégiájukban elsősorban saját fejlesztő és gyártó vállalataikra igyekeznek támaszkodni. Ezzel egy időben a hazai fejlesztő és gyártó kapacitás leépülhet, és ez csökkentheti hazánknak a működő tőkére gyakorolt vonzerejét, az országot kiszolgáltatottá teheti. A magyar energetikaigépgyártó-ipar hazai referenciák nélkül külföldi piacain sem léphet fel siker reményében. A nemzetközi együttműködésben megszerzett kedvező pozícióink is veszélybe kerülhetnek. A külföldi tulajdonosok ezeket a kapcsolatokat saját vállalatukra kívánják korlátozni. A nemzetközi kapcsolatok elsorvasztása a hazai vállalatok és végső során az ország kirekesztéséhez vezet, amely jelentősen lassíthatja azon követelmények teljesítését is, amelyek elengedhetetlenek az EU-csatlakozáshoz. A nagy vállalatok a világon kisebb-nagyobb mértékben mindenütt patronálják az oktatást és a tudományt. Szeretnénk remélni, hogy a többségi külföldi tulajdonosok ezt nem tekintik felesleges kiadásnak és a szponzorálást nem csökkentik. Az igazi vállalati siker a dolgozók elkötelezettségén, motivációján alapul. Ha a tulajdonos erre nem fordít megfelelő figyelmet, a hazai munkaerő kezdeményezőkészsége visszaszorul, elvész, és ez végső soron egyaránt káros lenne mind a nemzetgazdaság, mint a befektetők szempontjából. A felvetett szempontok összessége arra utal, hogy a ma optimálisnak tekintett piaci mechanizmus előnyei egy hagyományosan jól szervezett iparágban akkor érvényesülhetnek, ha a rendszer hatékonyságát és a társadalom érdekeit hosszú távon biztosítani képes sokirányú feltételrendszer stabil működése kialakul. Ez egyaránt érdeke a szakmai közösségnek és a befektetőknek, de nem nélkülözheti az állam aktív integráló szerepét sem. ELEKTROTECHNIKA
Villamos energia
A magyar közcélú villamosenergia-szolgáltatás fejlődése I. rész Kerényi A. Ödön
A közcélú szolgáltatás kialakulása A mai Magyarországon a közcélú villamosítás 1988-ban volt 100 éves. Jogos elégedettséggel tekintünk vissza ennek történetére. Hiszen a világ első közcélú villamos művének (New York: Edison E. J. Co.) 1882. évi üzembe helyezése után, a monarchia Magyarországában 1884-ben Temesvárott létesült általános célú villamos mű, utcai közvilágítás számára; a mai Magyarország területen pedig a mátészalkai villamosítás 1888ban Párizséval egyidejűleg indult el. Ha a feladat nagyságrendekkel volt is kisebb, ezen időtől számítják a Tiszántúli Áramszolgáltató Rt., egyszersmind a magyar villamosenergiaipar, így az MVM Rt. működésének kezdetét is. A villamosítás rohamosan terjedt a századvég Magyarországán. A legjelcnlőscbb lépes Budapest közcélú villamosítása volt, aminek 100 éves jubileumát 1993-ban ünnepelhette az ELMŰ és az egész magyar villamosenergia-ipar. Pécs villamosítása 1894-ben, Szegedé 1895-ben kezdődött, és az Ikervári Vízerőmű is ebben az évben lépett üzembe. Ezen eseményektől számíthatja időrendben a DÉDÁSZ, a DÉMÁSZ, ill. az ÉDÁSZ is jogi létét, és ünnepelték saját centenáriumukat. Az ÉMÁSZ jubileuma is 1994-ben volt, Eger város villamosítása emlékére. A miskolci közúti villamos indulása 1997-ben jubilál. Sorolhatnánk a régiók egyre szélesedő villamosítási történetét, de így is érzékelhető, hogy a századforduló körül a spontán kezdeményezés is gyors fejlődést eredményezett, és a villamosenergia-felhasználás növekedése az országban évenként is jelentős ütemű volt. Magyarországon 1900-ig 40 villamos erőmű létesült (Ausztriában 30). Ez a szám az első világháború előtti évre (1913) 200-ra nőtt, de átlagos nagyságuk mindössze 1,2 MW-ra becsülhető. Az ország összes villamosenergia-felhasználásáról erre az időszakra pontos adataink nincsenek, csak indirekt módon tudjuk becsülni nagyságát, a későbbi évek villamosenergia-fogyasztásának visszavetítése alapján.
A villamosenergia-ipar szervezeti változásai a II. világháború után A nagyobb erőművek és elosztó vállalatok többségükben iparvállalatokkal, bányákkal együtt a kül- és belföldi nagytőke tulajdonában voltak, azok erdekeit szolgálták. A főváros, nagyobb városok és községek — mint közműveket — külön
Kerényi A. Ödön, Állumi-ilíjas, aranydiplomás gépészmérnök, a MEE tagja. Szakmai lektor: Dr. Tombor Antal
1997. 90. évfolyam 6. szám
tartottak fenn villamos műveket. Végül több apró erőtelep, ill. kisebb eloszlómű volt magánkézben. Ez utóbbiak és a nagytőke — a villamosenergia-elosztással kapcsolatban kötött szerződéseik alapján — az értékesítési egységárak kialakításának is szinte korlátlan urai voltak. A háború előtt a Magyar Villamos Művek Országos Szövetsége volt az a szerv, amely a Gyáriparosok Országos Szövetségén (GYOSZ) belül összefogta az ország valamennyi villamos művét. Ez a szövetség látta el progresszív tagdíjfizetés ellenében a villamos művek érdekvédelmét, ill. hívta fel rendszeresen a figyelmet az őket érintő rendeletekre, intézkedésekre, kedvező lehetőségre stb. 1945-ban a villamosenergia-fogyasztás mélypontra zuhant. A háborús események miatt megrongálódott közcélú és üzemi erőműveket, valamint a villamos hálózatokat a villamos inűvek dolgozói aránylag gyorsan kijavították. Megindult a széntermelés is, így a bővülő villamosenergia-szolgáltatás üteme szabályozta az egész ország gazdaságának újraindítását. A magyar villamosenergia-ipar történetében alapvető változást jelentett az 1948-ban végrehajtott államosítás, amely központi irányítás alá vonta az ország összes fontosabb villamosenergia-termelő és -szolgáltató vállalatát. 1948-tól az Állami Villamossági Rt. (ÁVIRT) fogta össze Budapestnek és elővárosainak a villamos erőműveit és villamosenergia-elosztó szerveit, továbbá a dunántúli, az észak-magyarországi és az alföldi egyéb közcélú villamos műveket, összesen 137 erőművetés 147 villamos elosztó vállalatot. Az államosítás az ország iparának egészére — utólag megítélve — nem volt kedvező hatással, de a villamosenergia-iparágban a koncentrálás előnyt is jelentett. A világháború utáni gazdasági talpra állás nehéz időszakában egységes irányítás alá került az ország teljes villamosenergia-ellátása. Szerencsésnek mondható az is, hogy a központi tervgazdálkodás — főleg az 1952—53. évi súlyos korlátozások után — kiemelt feladatnak ismerte el a villamosítás fejlesztését. Ezután egyre növekedő teljesítménnyel és gépnagyságokkal épültek az új országos célú erőművek. Túlzás volt, hogy több olyan elhanyagolt állapotú ipari és bánya-erőművet is közcélúnak minősítettek az államosításkor (pl. Diósgyőr, Pécsújhegy, Dorog stb.), amelyek helyrehozatali költségei is az iparágat terhelték. Átmeneti jelleggel, minisztériumi felügyelet mellett — bizonyos szakosítási céllal — 1949-ben alapították meg a nagyés középerőművek központi irányító szervét, az Erőművek Ipari Központját (ERIK), létrehozták három nagy vidéki elosztó vállalat 20 üzletigazgatóságát és a kisebb körzeti erőműveket is összefogó Állami Villamosenergia Szolgáltató Vállalatot (ÁVESZ). 1951-ben az ÁVESZ feloszlott és megalakult a hat,
235
Villamos energia ma is működő regionális áramszolgáltató vállalat (ELMŰ, ÉDÁSZ, ÉMÁSZ, DÉDÁSZ, DÉMÁSZ, TITÁSZ). 1952-ben megszűnt az ERIK is, feladatait a Bánya és Energiaügyi Minisztérium Villamosenergia-ipari Igazgatósága (V1PIG) vette át. 1954-ben a változó ágazati összetételű Ipari Minisztériumban (BEM, NIM, VEM) a Villamosenergia-ipari Igazgatóság változatlan gazdasági irányítása alatt megalakult az ERŐMŰ Tröszt, amelynek tagvállalatai az országos jelentőségű erőművek, az Erőmű Javító és Karbantartó Vállalat (ERŐKAR) és az Országos Villamostávvezeték Vállalat (OVIT). A hat ÁSZ vállalat, a kutatóintézet (VILLENKI), a tervező irodák (ERŐTERV, HÁTERV), az újonnan alakult Országos Villamosenergia Felügyelet (OVILLEF) maradtak a VIPIG irányítása alatt. Az általános ipari átszervezés alkalmából, 1963-ban jött létre a Magyar Villamos Művek Tröszt, amely átvette a megszűnt Erőmű Tröszt vállalatait, valamint átvette az addig VIPIG-hez tartozó hat elosztó vállalat műszaki- és gazdasági irányítását is. A Minisztériumban a felügyelet és távlati fejlesztési tevékenység irányítása maradt. Az MVMT szervezetének kialakítása elsősorban Franciaország Villamos Művei (EdF) volt a minta, amely akkor a legkorszerűbbnek tartott szervezet volt Európában. Az MVMT 1991 végéig ebben a formában működölt. Ezután kezdődött a bevezetőén említett piacgazdasági áttérés és a privatizáció. Az 1959—1954 közötti időszakban a villamosenergia-igények gyorsabban növekedtek, mint az erőművi kapacitás, és fogyasztói korlátozások következtek be. Az 1954. évet tekinthetjük az iparági konszolidáció kezdetének, amióta a teljesítménymérleg egyensúlyát sikerült megteremteni és fenntartani. Az 1995—96. év alapvelő változásai új időszak kezdetét jelentették.
A villamosenergia-igények és a gazdasági fejlődés A gazdasági fejlődés szoros korrelációban van egy-egy ország villamosenergia-felhasználásával. A villamosenergia-igény növekedése általában követi a gazdasági fejlődés irányát. Az arányosság mérve azonban a fogyasztás szerkezetétől függ, tehát az ipar, a háztartások, Hl. az egyéb nem ipari termelő szektorok részarányától az összes fogyasztáson belül. A fogyasztói szerkezet döntő befolyással van a villamos elosztóhálózatok kialakítására, mivel a nagyipar és a vasút a kooperációs, ill. főelosztóhálózatról közvetlenül, a középipar és egyéb hasonló teljesítményt kérők középfeszültségen, a háztartások és egyéb kisfogyasztók pedig kisfeszültségen vételeznek. Az áramszolgáltató vállalatok beruházási, fenntartási költsége és a hálózati veszteség alapvetően függ a feszültségszintek közötti lerhelésmegoszlástól. Az /. ábra bemutatja Magyarország villamosenergia-szolgáltatásának fejlődését az 1925—1995. időszak tényszámai alapján. A diagram sajátossága, hogy az évek lineáris léptékben vannak a vízszintes tengelyen, de a milliárd kWh-ban megadott országos villamosenergia-felhasználás a függőleges tengelyen logaritmikus léptékben. Ezen ábrázolás nagy előnye, hogy az éves növekmény azonos százalékérték mellett egyenes vonallal jellemezhető. Néhány százalék iránytangens értékeit az ábra 236
1825
30
35
40
45
50
55
Ossz. vili. en. lelhasználas
60
65
. ..
ipái. laihasinálás
55
60
65
2 70
75
90
85
90
1995
Biziartási logyasiiás
1925 30
1949
70
ÖSBZ. nem ipari fsgyasilas
75
a)
80
85
S0 1905
Spaii
50 3
W 70 80 Össz nem í, Hí/unss' in.in tBlhasm. fogyasztás
b)
/. ábra. A villamosítás Magyarországon (1925—1995) a) kooperációs csúcskihasználási óraszám; b) villamosenergia-fogyasztás az összes fogyasztás %-ában
külön is feltünteti. A diagram az 1923 és 1975 közötti 52 év tényadatai alapján módot adott mind a korábbi fejlődés, mind a távlati igények becslésére is. A diagram alapján az az érdekes megállapítás volt tehető, hogy Magyarország Összes villamosenergia-felhasználása kb. 30 evenként megtízszereződött (ami 8%/év növekménynek felel meg). Ez azt jelenti, hogy az 1933. évi 1 milliárd kWh (I TWh) felhasználás, 1903-ban 100 millió kWh (0,3 TWh) lehetett. 1963-ban értük cl a 10, és 1978-ban a 30 milliárd kWh-t, és ezután következett be az alapvető trend csökkenés — az olajválság begyűrűzése miatt. A diagram szemléletes ábrázolási módja meggyőzhet mindenkit arról, hogy a villamoscnergia-fogyasztás mint egy lázmérő követte az ország politikai, gazdasági eseményeit. A századforduló előtt, a villamosítás hőskorában, nulláról indulva, a növekedés évi üteme fel sem tüntethető, mivel végtelenről indul, és a századforduló után éri el a Magyarországra hosszú távon jellemző, lehetséges legnagyobb ritmusú, átlagban évi kb. 8%-os növekedést. Ez jól összevágott a nemzetközi energetikai szervek ajánlásaival. így pl.: az ENSZ Európai Gazdasági Bizottságának ismert tervezési ökölszabálya szerint, az 50-cs évek után 7,2 százalék/év növekedés, azaz a 10 éves duplázódás volt jellemző a világ fejlődésérc, a Villamosenergia Termelők és Fogyasztók Nemzetközi Uniója, az UNIPEDE 1970. évi cannes-i kongresszusán pedig már a 15 évenkénti háromszorozódást ajánlották a villamos energia távlali igény tervezésénél, ami 7,6%/év növekedést jelent.
ELEKTROTECHNIKA
Villamos energia Az I. ábra 8%/év hosszútávú átlagos növekedését vizsgálva találunk természetesen megtorpanó, visszaeső, gyorsuló szakaszokat is. Ilyen volt pl. az 1930 körüli világválság hatása, majd az 1938—1943 közötti háborús ipari fellendülés, az 1945. évi háborús mélypont, majd a helyreállítás évi 20...35%-ot is elérő üteme. Az irreális I. és II. ötéves gazdasági terveik az 1949— 1960 időszakra évi 16%-ot is meghaladó villamosenergia-növekményt igényeltek volna. Az energetika nem győzte ezt az iramot sem szénnel, sem erőrnűvi kapacitással, ezért 1952, majd 1954 elején bevezetett, tervszerű villamosenergia-gazdálkodást előíró minisztertanácsi rendelet alapján 2000 ipari fogyasztó menetrend szerinti vételezésével, másfél millió kisfogyasztó korlátozás nélküli villamosenergiavételezését lehetett biztosítani. Az ország villamosenergia-felhasználása akkor állt vissza a korábbi 8%/év hosszú távú fejlődési ütemre. Ez a trend folytatódott 1978-ig. Aforradalom okozta 1956. évi visszaesés után, a gazdasági élet egy éven belül visszaállt a korábbi ütemre. A villamosenergia-ipar pedig egyre nagyobb részt követelt az összenergia-mérlegből. A növekedő energiaköltségek a központi vezetést a gazdasági fejlődés ütemének mérséklésére kényszerítették. A világ helyzete és energiapolitikája az 1973. évi első, majd a/. 1978. évi második kőolaj-árrobbanás után alaposan megváltozott. Ennek elismert begyűrűző hatása Magyarországot 1979-ben érte el, ami jól tükröződik a további évek villamosencrgia-felhasználási tényszámokban, az átlagos fogyasztás növekménye évi 3...4%-ra cselt vissza. A központi tervezés új célkitűzése kényszerpályán mozogva, a villamos energia távlati igényeket 1985-től az ezredfordulóig minimális tervként 1,5%/év növekedéssel számította. Az 1989-ben bekövetkezett rendszerváltás után az 1990. évet tekintjük a centrális gazdasági irányítás „kifutási" évének. A villamosenergia-igény ez évben még némileg növekedett ugyan, de ez gyakorlatilag a háztartások fogyasztási többletéből adódott, mivel az ipar szinte megtorpant és a többi termelői ágazat növekedése is megállt. Az I. ábra a villamosenergia-felhasználás szerkezetváltozását is feltünteti. A háztartások villamosenergia-fogyasztása 1934 körül érte el a 100 millió kWh (0,1 TWh) értéket, és 1935-ben az összes felhasználás kerek 10%-át képviselte. Hozzávéve a mezőgazdaság, a kereskedelem, a közvilágítás és egyéb fogyasztókat is, az „Összes nem ipari fogyasztás" is mindössze 24%-a volt az országos összes villamosenergia-felhasználásnak. Magyarországnak 1935-ben 8,6 millió lakosa volt, és 3410 közigazgatási helységéből 999-be volt bevezetve a villany (29,3%). A lakások számát nézve a villamosítottság kb. 34% volt, mivel a 2,3 millió lakásból 771 ezer volt a hálózatra kapcsolva, 1938. évi számított adatok alapján. Egy villamosított háztartás évi átlagban 134 kWh-t fogyasztott. Az ország összes lakosára vetítve ez viszont mindössze 11 kWh-t jelent egy lakosra számítva. A villamos energiát 75 vállalat osztotta cl, ezeknek kb. a fele rt.-ként működött. A háborús konjunktúra időszakában az ipari fogyasztás nagy hányada miatt, de az újjáépítés során is, például 1950-ben csak 4,9%; volt a háztartási fogyasztás részesedése az összes felhasználásból. Ez 1970-ben ismét 10%, 1985-ben 20%, 1995-ben pedig — az ipar visszaesésének hatását tükrözően — 34%-ra emelkedett. A jelentős növekedés tovább tartott akkor is, 1997. 90. évfolyam 6. szám
amikor 1978-tól kezdve több tarifaemeléssel megkísérelték az ütemet mérsékelni. Az életszínvonal egyik legjellemzőbb mutatója az ország egy lakosra eső háztartási villamosenergia-fogyasztása. Magyarország ezen mutatója — jelentős fejlődés ellenére is — nemzetközileg igen szerény értéket mutat. 1938. tekinthető az utolsó békeévnek. Innen számítjuk a háborús konjunktúrát, amikor elsősorban ipari termelésre kellett a villamos energia. A csúcs 1943-ban volt 2,2 Mrd kWh, amit háborús visszaesés után csak 1948-ban haladtunk újra meg. A háztartási fogyasztás részaránya 4,6%-ra csökkent annak ellenére, hogy 1945-ig országosan további 256 községet villamosítottak, és a világháború után 1255 villamosított községgel kezdtük az új életet. Néhány érdekes nemzetközi összehasonlító adat áll rendelkezésre Magyarország 1938. évi gazdasági színvonaláról. Eszerint egy főre 120 dollár nemzeti jövedelem esett, ami 35%-a volt Németország, ül. Belgium azonos mulatójának, és mindössze 27%-a Angliáénak, ahol elérte a 440 dollár/lakos értéket. Hasonló arányokat találunk ezen országok és Magyarország egy lakosra jutó villamosenergia-felhasználásában is. Ausztria fajlagos nemzeti jövedelme akkor csak 1,4-szerese volt a miénknek, a mai közel ötszörös érték helyett. Az iparon kívüli összes villamosenergia-felhasználás — tehát a mezőgazdaság, a közlekedés, a kereskedelem, az intézmények, a közművek, a lakosság stb. — együttes arányát is leolvashatjuk az 1. ábrán. 1935-ben és 1955-ben is közel azonos (24%) hányadát használták fel a rendelkezésre álló összes villamos energiának, míg 1970-ben már 34%-ot, 1985-ben pedig 50%-ot igényellek az összesből. Az 1995. év 66%-os értéke az ipari termelés jelentős csökkenése miatt jött létre. Ez az egyik fő oka a hálózati veszleségszázaíék megugrásának is. Ezen szektorok energiaigényessége kisebb, mint az iparé, de termelési többletük a jövőben is lényeges befolyással lesz az ország villamosenergia-igény mértékérc. Fontos, hogy a villamosenergia-gazdálkodás hatékony, ösztönző és technikai módszereit (ösztönzőbb tarifarendszer, a hangfrekvenciás központi vezérlés, az energiatakarékos fogyasztói készülékek stb.) mind nagyobb mértékben ezekre is kiterjesszük. Az MVM Rt. által készített stratégiai tervek ma csak az ezredforduló után elsőmásodik évre tervezik a 40 TWh bruttó villamosenergia-igény elérését, a GDP várható növekedésével összhangban.
A villamosenergia-rendszer létrejötte és az 1952—53. évi korlátozások A villamoscnergia-iparág fejlődésének legjelentősebb lépése: a világ fejlett országaihoz hasonlóan tovább nőtt az integráció azáltal, hogy több eddig területileg függetlenül működő erőművet és az ellátott hálózatot szinkron üzemben összekapcsoltak. így jött létre 1949-ben az Országos Villamos Teherelosztó (OVT) létesítésével egyidejűleg a Kelenföldi, a Bánhidai, az Ajkai, Tatabányai és az új Mátravidéki Erőművek közölt a kooperáció, 120 kV-os távvezetékek segítségévei, amit 60 kVos hálózat is kiegészített, például Salgótarján és Szolnok között. Ekkor született meg a magyar villamosenergia-rendszer, rövidített nevén továbbiakban a VER. Csak egy VER-bcn beszélhetünk a mért, közös csúcsterhelésről, amely a legfőbb jellemzője a villamosenergia-igényeknek. Ennek biztos kielégítésére kell időben létesíteni a szüksé237
Villamos energia ges erőművi teljesítőképességet. A kooperáció csúcsterhelése a kezdő évben mindössze 437 MW volt, az 598 MW rendelkezésre álló erőmüvi kapacitás (RT) mellett. Ez elfogadható teljesítmény mérleg-arány volt, sőt tartalék többletet is jelentett, hiszen a beépített teljesítmény (BT) 54%-kal, a rendelkezésre álló RT pedig 35%-kal haladta meg az egyidejű csúcsterhelést. A maximalista gazdaságfejlesztésben létesülő nagyfogyasztók teljesítményigénye azonban sokkal gyorsabban növekedett, mint az erőművi kapacitás. Arégi erőművek TIT-je (ténylegesen igénybe vehetőteljesítmény-é) a szénminőség romlása, a kazánok, a turbinák kényszerkiesései, a tervszerű karbantartások szerelő- és anyaghiányai miatti elhúzódása következtében kisebb volt az elvárhatónál. A két új erőmű közül a — Lőrinciben jóvátételben leszerelt és újra épített — „Mátravidéki" súlyos gyermekbetegségekkel kínlódott, az Inotai Hőerőmű pedig, amit eredetileg Jugoszláviának szántak, a nagyhírű cseh gépipar háborús selejtjének volt minősíthető. Mindennek következménye, hogy 1952, majd 1953 telén a VER teljesít meny-egyen súly megbomlásának elkerülése céljából először 1—2% frekvenciacsökkentést (49,5—49 Hz), majd fogyasztói korlátozásokat kellett végrehajtani. Ennek során az áramszolgáltatók nagyobb alállomásaiban kellett — elsősorban a lakossági körzeteket ellátó — középfeszültségű távvezetékeket kikapcsolni. Az üzemek korlátozása 1953 őszén nem volt megengedhető. A korlátozás több tízezer kisfogyasztót érintett, köztük körházakat, üzleteket, hivatalokat is, miközben már kidolgozták a gyárak üzemzavari korlátozási sorrendjét, amely a legnagyobb fogyasztók, így a kohászat, a nehézipar üzemeivel kezdődött. Elkészült az előrelátható üzemi korlátozási sorrend is, amiben már a kis jövedelmet termelő üzemek lekapcsolását igyekeztek előbbre hozni. Az első nagyobb hatású fogyasztói terheléscsökkentés a 60 MW-ra felfutó inotai alumíniumkohó leállítása volt, mivel a táplálására épített erőmű sem működött. Az 1954. január i 5-én életbe lépett minisztertanácsi rendelet a tervszerű villamosenergia- és teljesítmény-gazdálkodásban visszaállította a rendet. Közel 2000 db, 50 kW-nál több teljesítményt igénybe vevő nagyfogyasztó szigorú vételezési menetrendet kapott, amely elsősorban a csúcsidei vételezést szorította le, és a villamoseneriga-fogyasztásukat a VER kisterhelésű időszakaira igyekezett terelni, hogy a termelésük csak kisebb arányban csökkenjen, mint a villamos csúcsteljesítmény-igényük. Ezzel a módszerrel megszűnt a másfél millió kisfogyasztó zaklatása. Egyidejűleg megkezdődött a VER erőművek üzemviteli rendjének megszigorítása és a teljesítménymérleg forrásoldali hiányainak tervszerű csökkentése. Elsődleges volt a TMK nagyjavítások hatékonyabb központi sorolása és ellenőrzése, a kényszerkiesések okainak elemzése, tehát a ténylegesen igénybe vehető teljesítmény (TIT) növelése, és a VER terhelési görbéhez jobban alkalmazkodó, éven belüli illesztése. A fő feladat a mindenkor szükséges üzembiztonsági és szabályozási tartalék biztosítása volt. Ennek megvalósítása során a szigorú fogyasztói menetrendeket fokozatosan emelni lehetett. A hatósági kényszerszabályozást igyekezett az iparág technikai és tarifális eszközökkel felváltani, és 1968-tól a közgazdasági eszközökkel történő szabályozás volt általánosan elfogadható. A villamosenergia-ipar 1954-től nagyobb figyelmet kapott, de „pántlikázott" fejlesztési költségek csak a „kiemelt nagybe238
ruházásokat" fedezték, az erőművi kisberuházások, valamint az elosztóhálózatok bővítéséhez szükséges „célcsoport" keretösszegei az arányos fejlesztést még hosszú ideig nem tették lehetővé. Javulás csak 1965 után, a „szénhidrogén korszaktól" volt észlelhető. A fogyasztók biztonságos ellátása és a villamosenergia-korlátozások minimalizálása volt a villamosenergia-iparág vezetésének stratégiai alapelve. Ez az elv szabta meg a saját beruházási keretek súlyozott szétosztását, a hazai energetikai gépgyártás sokszor kockázatos igénybevételét. A tervszerű villamosenergia-gazdálkodás 1954. évi bevezetése óta nem volt jelentősebb villamosenergia-korlátozás. A villamosenergia-ipar hibájának tekinthető belső üzemzavarok miatt nem szolgáltatott villamos energia mennyisége nem haladta meg az összes értékesítés 0,2%o-ét, ami nemzetközileg is kiemelkedő volt. Az összes kiesés is csak 1985-ben emelkedett 0,5%o fölé a szovjet import átmeneti zavarai miatt. A VER létrejötte után 21 évvel, 1970-ben a csúcsterhelés már 2983 MW volt, tehát közel hétszer nagyobb a kezdetinél. A csúcsterhelés éves növekedése főleg a kisfogyasztók részarányának növekedése miatt átlagosan közel 0,5 százalékponttal volt nagyobb, mint a villamosenergia-igényé. A csúcskíhasználási óraszám csökkenéséhez korszerű technikai segédeszközök, korszerű kapcsolóórák, hangfrekvenciás központi vezérlés, többtarifás mérők, teljesítményregisztrálók egyre bővülő alkalmazása stb. segítettek. A VER fejlesztése, az évi 8%-ot meghaladó teljesítménytöbblet-igény mellett is, a biztonsági tartalék szükséges értékének megtartását írta elő az iparág számára. Ehhez a meglévő erőműpark maximális rendelkezésre állásának biztosítása volt az első lépés. Nagyon fontos volt az iparág üzemviteli fegyelmének szigorítása. Ezt szolgálta a Villamosművek Üzemviteli Szabályzatának több lépcsőben való megszerkesztése, és az abból történő vizsgarendszer bevezetése a főmérnököktől a szakmunkásokig terjedően. A Szabályzat a tervezők által is kötelezően betartandó műszaki követelmény volt. A VER bővítéséhez szükséges új crőművi kapacitások optimális kiválasztását csak hosszú távú, 15...20 éves tervváltozatok alapján lehet elvégezni. Az igénymódosulások esetén ezek aktulizáíása a feladat. A projekteket kell úgy előkészíteni, hogy azok időrendi tologatása tervtávolságon belül megtörténhessen. A trendcsökkenés a könnyebbik eset, nehezebb az igénygyorsulás fedezése, különösen a beruházások műszaki, pénzügyi nehézségei miatt. A Gyöngyösi Hőerőmű Ötödik, 200 MW-os blokkjának késedelmes beruházási jóváhagyása miatt kellett dönteni gyorsan megvalósítandó csúcserőmüvi egységekről. Erre a gázturbinák tűntek a legalkalmasabbnak. Kelenföldre egy 32 MW-os FIAT, Inotára — tőkés deviza hiányában — két orosz, 100 MW névleges teljesítményű, nyitott rendszerű gázturbinát telepítettünk. Megállapítható, hogy a VER léte alapfeltétele egy országos mérvű energiapolitikának, mivel csak ennek keretében lehet mind az üzemi, mind a fejlesztési költségeket minimalizálni. A kooperáció az erőművek együttes üzembiztonsági tartalék teljesítmény (ÜBT) csökkentésében hozza a legnagyobb beruházást megtakarítását. Nemzetközi jelenség, hogy az eredetileg külön működő erőművek kooperációjából létrejövő VER-ck is tovább integrálódnak. Az integráció — a tapasztalat szerint - már országhatárokat sem ismer, és az országok politikai
ELEKTROTECHNIKA
Villamos energia rendszerétől függetlenül épülhetnek ki, a felismert kölcsönös érdekből. A kooperáció jelentőségét a következő példával lehet jellemezni: a húszas években a Kelenföldi Hőerőmű tervezése során egy 30 MW-os gépel szántak a körzet fogyasztói terhelésének fedezésére, egy gépet a tervszerű karbantartásra, egyet pedig üzemzavari tartaléknak. Az Erőmű beépített teljesítményének 66%-át tartották tehát tartalékként szükségesnek a biztonságos szolgáltatáshoz. Egy megfelelő erőműparkkal rendelkező VER-ben viszont az erőművek célszerű összetétele esetén már 20...22% tartalék (RT) elegendő erre a célra. A nyugati országok VER-eiben ez a szám eléri a 30...35%-ot is, — főleg ha vízerőművet is tartalmaznak — ami a biztonságos áramszolgáltatás fontosságának elismerését bizonyítja.
Az erőművek gépnagysága, primer energiahordozója és a hazai energetikai gépgyártás A villamosenergia-igények kiszolgálási kötelezettsége az önellátási törekvések keretében, az erőművek nagysága, géptípusai, a lehetséges tüzelőanyag gyakorlatilag kényszeipályára terelték a magyar gazdaságot és energetikát. Kezdetben a hazai gépgyártásra és a hazai szénre kellett az energetikai fejlesztést alapozni. Ennek a perspektíváit, gondjait jól tükrözi a Mátravidéki Hőerőmű példája, amely 128 MW kapacitásával Kelenföld mellett a legnagyobb új hőerőművünk volt. A növekedő teljesítményigényeket a 30 MW-os gépnagysággal egyre nehezebben lehetett fedezni. A nagyobb egységek alkalmazását azonban olykor szabadalmi érdekek, licencproblemák is akadályozták, pl. Láng Gépgyár saját szerkesztésében készítette el első 50 MW-os turbináját, ezért kényszerült a villamosenergia-ipar a kockázat csökkentése érdekében arra, hogy a Tiszapalkonyái Erőmű Skoda .szállítású blokkjai között a negyedikként próbaképpen elhelyezze a magyar turbinát. A Pécsi Hőerőmű bővítéséhez is, kockázati okokból, az orosz malmok és kazánok mellé két szovjet gyártmányú 50 MW-os gépet szereltek fel. A kevesebb géppel történő gyorsabb beruházás igénye indokolta a gépnagyság további növelését. Erre a Bánhidai Hőerőmű bővítésénél volt lehetőség, ahol az első ! 00 MW-os hazai gyártású blokk épült be, amely most ünnepelte 30 éves jubileumát. A hazai energetikai gépgyártás csúcsteljesítménye volt a 800 MW-os Gyöngyösi Hőerőmű, amely két 100 MW-os, majd három 200 MW-os magyar blokkal épült meg a visontai külfejtésű lignit bázison. Itt alkalmazták — egy 200 MW-os blokk kivételével — a Heller-Forgó légkondenzációt. Az erőmű és a bánya eredetileg kombinátként indült beruházás és vállalat volt, de a szénbányászat önálló vállalattá minősítette a bányaüzemet, amely legolcsóbb üzemköltségével nyereséget tudott átadni a veszteséges mélybányák számára is. A rendszerváltás utáni bánya-erőmű integráció itt az eredetileg tervezett kedvezőbb állapotot állította vissza. A hazai mélybányászati barnaszén kincs reálisan nem is adott több telepítésre lehetőséget. Az MVMT még az Oroszlányi Hőerőmű bővítését tartotta lehetségesnek max. 200 MW-tal, de a lobbi szénerőművet már csak lignit bázison támogatta. A szénbányászat legnagyobb fogyasztója a villamosenergiaipar volt. Erőművi célra azonban csak az osztályozás után maradó hulladék jutott. 1997. 90. évfolyam 6. szám
A szénerőművek hosszú ideig csak a kazánok begyújtására, a jobb szénre tervezett tüzelőberendezések eselén a hőmennyiség pótlására kaptak olajat, de olajtüzelésű erőmű csak álom volt. Az iparág ezért fogadta örömmel azt a lehetőséget a szénhidrogén-beszerzés megnyitása után, hogy a Dunamenti Hőerőműben — a finomító hőellátása mellett — az első ütemben 50 MW-os kondenzációs gépeket szereltek fel. A „széncsata" mellett, amit a gyenge minőségű barnaszenek, lignitek és feketeszén féltermék átvétele komi a bányászattal vívtunk, „üdülésszámba" ment a szénhidrogén erőművek üzemeltetése még a nehéz fűtőolaj, a gudron használata mellett is. Az alternatív földgáztüzelés pedig ideális megoldás volt puffer jellegű felhasználása mellett mind az erőművek, mind a szénhidrogénipar számára. Nagy vitát váltott ki a Dunamenti Hőerőmű — részben hőszolgáltató — 50 MW-os gépei után a három 150 MW-os szovjet blokk tervhivatali lekötése, amelyet sokan a magyar energetikai gépgyártás fejlesztése gátjaként értékeltek. A szükséges többletteljesítményt azonban az akkor gyártható max. 100 MW-os magyar blokkokkal, a nem kielégítő határidőkkel kockázatos lett volna üzembe helyezni. Az időhaladékot jól használta ki viszont a gépipar, mivel felkészüli lurbógépegységekben egy korszerű, 200 MW-os blokktípus gyártására. A Dunamenti és a Tiszai Hőerőművekben alkalmazott 10 db 215 MW-os blokk az ideális gépnagyság volt a magyar VER nagyságrendjéhez viszonyítva és a magyar energetikai gépgyártás számára is. A BBC-garanciával készült Láng-turbinák és a Ganz-generátorok korszerű sorozatgyártást jelentettek. Sajnos ezt a rugalmasságot a kazángyártás nem tudta időben elérni, és a versenyben alulmaradt a csehszlovák gyárlókkal szemben. Folyamatos foglalkoztatást biztosított volna a hazai szállítók számára a Bükkábrányi Hőerőmű 8 x 250 MW létesítésével, amit a szénbányászati lobby a Bicskei Hőerőmű és az eocénprogram legfelsőbb pártvezetőségi elfogadtatásával tett lehetetlenné. Még szerencse, hogy az eocénprogram csődje miatt, a NIM-OT által előírt 500 MW-os szovjet import blokkokkal tervezett Bicskei Hőerőmű beruházást is sikerült — még a főépület építészeti munkáinak megkezdése előtt — leállítani. A bükkábrányi vita később ismét feléledt a Paksi Atomerőmű szovjet 1000 MW-os blokkokkal való bővítése kapcsán, sőt ha más formában is, de még ma is aktuális. A Paksi Atomerőmű szovjet 4 x 440 MW-os blokkjainak beruházását is sok vita kísérte. Távlatilag több nagytekintélyű energetikus az atomenergiát tartotta a legcélszerűbb primer energia forrásnak hazánkban is. Ezt a felfogást a halalom szervei is elfogadták. A „maximális tervek" időszakában a Duna mentén négy telephelyet vizsgáltak meg 4—5 GW nagyságú atomerőmű számára. Beszerzési forrásként csak a Szovjetunió jöhetett számításba mind a reaktor, mind a fűtőelemek szempontjából. A hazai uránérc hasznosítása is sarkallta az atomerőmű létesítését. Az építkezés ilyen indokokkal kezdődött meg 1970-ben. Ahatalmas beruházási költségek, a szovjet reaktorokkal szembeni bizalmatlanság, az olcsó szovjet nyersolaj beszerzési lehetőségen alapuló szénhidrogénprogram, a hazai gépgyártás foglalkoztatási szándéka a beruházást 1971-74 közötti időszakra leállította. Ez tette lehetővé a Tiszai Hőerőműben 4 x 2Í5 MW-os projekt 1972. évi indítását. A négy éves szünet — mint utólag
239
Villamos energia is igazolódott — előnyös volt a Paksi Atomerőmű reaktor végleges kivitelére. Korszerűsítenek ezalatt a reaktor bizlonsági filozófiáját. Eszerint a legnagyobb primerköri csővezeték törése miatti radioaktív víz-, gőzömlést is környezeti ártalom nélkül fel tudja fogni a védőburkot pótló, utólag szerkesztett (beton) biztonsági tér. A nekünk szánt eredeti kivitelű szovjet reaktorokat a bolgárok kapták meg, akik az európai normáknak nem megfelelő Kozloduj Atomerőmű négy 440 MW-os reaktorblokkját kénytelenek leállítani, míg a paksi ma is a világ egyik legbiztonságosabb atomerőműveként működik tovább. A szénhidrogének erőművi [elhasználásából kiemelkedő a gudron, a nehéz fűtőolaj és a puffer földgáz tüzelés országos érdekből történő iparági vállalása, ami mind a konstrukciók. mind az üzemvitel számára számos, fejlett technikai megoldást követelt meg. Az alternatív tüzelések kiépítése pedig (fűtőolajföldgáz, szén-földgáz) a szezonális tüzelőanyag-gazdálkodást és a biztonságos tartalékképzést tette lehetővé. Ezért létesítjük az új gázturbinás, kombinált ciklusú erőműveket a földgáz mellett olajtüzelésre is alkalmasan. Sajnos a gázturbina olaj ma már közel 4-szeres hőára abszolút biztos földgázellátást tesz szükségessé, amiről az energiapolitikáért felelős szerveknek és az új tulajdonosoknak egyaránt gondoskodni kell. A rendszerváltás után bizonytalanná vált távlati villamosenergia-igények ellenére növekmény nélkül is, komoly erőművi beruházásra van szükség az elöregedett egységek
240
pótlására. Az MVM stratégiai tervei szerint 2005-ig 3200 MW, 2010-ig 4000 MW új erőművi teljesítményt kell létesíteni, ami a lehetséges valamennyi vitatoU alaperőmű építési lehetőséget igénybe veszi. így szükség van mind a Bükkábrányi 1000 MW-os lignit erőműre, mind Paks 2 x 650 MW-os bővítésére, továbbá új olaj-gáz tüzelésű blokkra, és fluid tüzelésű szénkazánokra is. A VER rugalmassá tételérc gyors indítású gázturbinákat kell beépíteni alaphálózati állomásokba, mivel a kombinált ciklusú GT-k (DE Rt., Kelenföld) a hőszolgáltatás függvényében vehetők csak igénybe, és a VER szekunder tartalékának nem alkalmasak. A vízerőművek önmagukban a legkörnyezetbarátabb, megújuló energiaforrások. Azonban hazánkban a vízerőműveket csak egyéb vízgazdálkodási célok komplex megvalósítása tette indokolttá. Azokat a villamosenergia-ipar azért nem preferálta, mivel mind a lignit, mind az atomerőmű építés fajlagosan, közel 40%-kal olcsóbbnak mutatkozott, így a beruházási okokból nem tartotta időszerűnek. A Bős-Nagymaros vízerőmű építkezését ezért az OT komplex központi beruházásként finanszírozta, mivel hajózási, árvízvédelmi, közlekedési és mezőgazdasági célokat is szolgált. Az építkezés leállításának következményeit csak a hágai per lezárása után lehet pontosabban felmérni, mivel a szlovák fél a leállításkor már 90%-ban kész Bősi Vízlépcsőt mindenképpen befejezte új gát építése révén — a már kész Dunakiliti Duzzasztómű üzembe helyezésének magyar részről történt megtagadása miatt.
ELEKTROTECHNIKA
Világítástechnika
Templomok belső világítása Debreczeni Gábor
Templomfelújítás és világításkorszerűsítés Az utóbbi években a templomok felújításával együtt, sok helyen korszerűsítették a világításukat is. A katolikus templomokat a II. vatikáni zsinat határozatainak szellemében felújítják és korszerűsítik. A határozat értelmében a cél a hívők tevékeny bevonása az istentiszteletbe, — az oltár, az ambó és sedes, valamint a hívők helycinek térbeli és optikai összekapcsolása. Az új liturgia előírásainak megfelelő berendezést és az istentiszteletet jól segítheti a világítás megfelelő kialakítása is. A célszerűen megoldott és működtetett világítás segít a térform ál ásban — a terek optikai és pszichológiai összekapcsolásban - és a funkcionáló terek kedvező mértékű kiemelésében. Általános követelmény a templomtérben a jó világítás, amely lehetővé teszi az olvasást, még idősebb személyek részére is! Sajnos a világítások korszerűsítése nem mindenütt szerencsés. Sok templomban emelik a megvilágítási szintet, azonban a világítás más tényezőivel kevésbé törődnek. A lámpatestek kápráztatnak, elhelyezésük kedvezőtlen, nem megfelelő fényforrásokat alkalmaznak, a karbantartás—tisztítás lehetőségét figyelmen kívül hagyják. Emellett sok helyen az esztétikai megjelenés sem kedvező. A templomok nagy része műemlék, de a felsorolt hibák itt is megtalálhatók. Lakások „hangulatvilágító" szecessziós burái, higanylámpák, különböző színű, szabadon sugárzó fénycsövek világítanak sok templomban. A leírtak indokolják, hogy összefoglaljuk a templomi világítás igényeit, és útmutatást adjunk a világítások megoldására. Világítási követelmények — Elegendő megvilágítást és zavartalan látást adjon minden templomi tevékenységhez. — A templom építészeti kialakítását, történelmi és művészeti értékeit vegye figyelembe, sőt emelje ki, hangsúlyozza. Az első követelményt — a templom papjának segítségével — a jól felkészült világítási szakember meg tudja oldani. A másodiknál kedvező és sok esetben feltétlenül szükséges a műemlékvédelmi építész szakembereket is meghallgatni a világítás kialakítása előtt. Minden világítás a természetes (nappali) és a mesterséges világításból tevődik Össze.
Debreczeni Gábor okl. gépészmérnök, a GE-Tungsram Világítástechnikai Állomás vezetője, a MEE tagja Szakmai lektor: Hauser Imre
1997. 90. évfolyam 6. szám
Természetes (nappali) világítás A nappali világítás az ablakok nagyságától, elhelyezésétől és szerkezeti kialakításától függ, megnövelése ezek megváltoztatásával lehetséges. Nem műemlék templomok esetében célszerű az ilyen változtatásokhoz építész, belső építész szakember véleményét kikérni. A műemlék épületekben — templomok esetében — művészettörténeti és műemlékvédelmi értékük miatt az eredeti ablakszámot, -kiosztást, -formát természetesen meg kell tartani. A sok esetben kedvezőtlen nappali világítási viszonyokon ezek átalakításával sem szabad változtatni. Kivétel, ha a műemléki feltárás vizsgálat indokoltnak tartja a változtatást, a meglevőnél értékesebb kialakítás visszaállítása érdekében. A nem művészi értékű üvegezés cseréjét indokolja az, ha a templom belső értekei — tárgyai, festményei — a kedvezőtlen fény- és/vagy hősugárzás következtében károsodnak. A természetes világítás javítása, érdekében — ha a műemléki szempontok ezt lehetővé teszik — a belső falfelületek világos színűre festhetők. A templom környezetében felépült új épületek külső felületének világos festése is javíthatja a belső tér nappali világítását. Mesterséges világítás
Az elöljáróban említett új követelmények megvalósítása a több száz éve épült és más liturgiái szempontok szerint berendezett templomokban nem mindig könnyű feladat. A kedvező megvilágítást, a zavartalan látási követelmények kielégítését ezek a régi adottságok sok esetben nehezítik. Az építészeti kialakítás nagyban befolyásolja az alkalmazható lámpatestek elhelyezésének, szerelésének lehetőségét, formáját, a választandó fényforrásokat, a fény irányíthatóságát és elosztását, valamint nem utolsósorban a megvilágítás mértékét. A színvonalas épületbelsőknél — és műemlékeink túlnyoI. ábra. A hildesheim-i Dóm XI. mó többsége ide sorolható — a századból származó világításnak az építészeti értékeabroncskoronája ket is hangsúlyoznia kell. Annál is inkább, mert ezeknek funkciójuk van: a templom ünnepi atmoszférájának kifejezésére készültek. A világítási berendezés elhelyezésével — lámpatestek, vezetékek — minél kevesebb
241
Világítástechnika
2. ábra. A sümegi templom Maulbcrtsch freskókkal, halogén lámpás közvetlen és közvetett világítással
károsodást okozzunk a belső felületeken. Lehet, hogy 20...50 év múlva az akkori igényeknek megfelelően korszerűbben kívánják majd megoldani a világítást, és a mostani „munka" eltüntetése rossz megoldás esetén, lehetetlenné válik! A világítás megtervezésekor sifény-, az optikai sugárzások károsító hatását is figyelembe kell venni. A fényforrás sugárzásának károsító hatása A fényforrások sugárzása — a természetes és a mesterséges egyaránt — látható, ultraibolya és infravörös (hő)sugárzásból áll. Mind a három sugárzási fajta többé-kevésbé károsítja a tárgyakat. A sugárzásra legérzékenyebbek a különféle papírok, a grafikák, az akvarelltcchnikával készült képek. Közepesen érzékenyek az olajfestmények, és kevésbé a freskók — az alfreskótechnikával készített képek. Sajnos a restaurált, újrafestett freskók színezése már érzékenyebb a sugárzásra. A károsodás a következőkben nyilvánulhat meg: fakulás formájában, amikor is a színek ki világosodnak. Okozója a sugárzás és az oxigén kapcsolata. A fakító hatás üvegen át kisebb, mert az UV-sugárzás túlnyomó részét az üveg elnyeli. Ennek ellenére meg kell akadályozni, hogy értékes képeket, tárgyakat a nap vagy égbolt sugárzása közvetlenül érje, akár üvegen keresztül is. A mesterséges fényforrások közül az izzólámpák fakító hatása a legkisebb. A különféle gázkisülőlampák UV-sugárzása nagyobb. Ezek esetleges használata során erre is Figyelmet kell fordítani. A károsító hatás a megvilágítás szintjének („erősségének") és a bevilágítás időtartamának a szorzatától függ. Ezért értékes képek és tárgyak megvilágítását, ha lehetséges, a legkisebb értékre kell beállítani, továbbá a világítás időtartamát a templom működésének, a tárgyak bemutatásának idejére kell korlátozni. A képeket, tárgyakat a világítótestek hősugárzásának nem szabad kitenni, mert a sugárzó hő roncsolja a felületüket. Különösen kedvezőtlen, ha a tárgyak, képek nagy hőmérsékletváltozásnak vannak kitéve. Megvilágítási igények A liturgiái változások az elmúlt években fokozták a látási igényeket a templomokban. Fokozottan szükségessé vált, hogy a templomtér padjaiban a hívők olyan megvilágítást kapjanak, amely mellett olvasni tudnak. A megvilágítás megválasztása során a korra is tekintet-
242
tel kell lenni. Az idősebb embereknek a jó látáshoz lényegcsen több fényre van szükségük, mint a fiataloknak. A templomtérben elegendő vízszintes megvilágítást kell adni. A szentélyben viszont a szertartást végző pap és a közreműködők arcán függőleges síkú megvilágítást kell megvalósítani. Gondoskodni kell az ambó és az oltár jó megvilágításáról is. Kevesebb fény szükséges a bejárati részben és előtérben. A javasolt megvilágításokat az 1. táblázat tartalmazza /. táblázat. Javasolt megvilágítások Helyszín, személyek Templomtér ülőhelyein • Pap és közreműködők — függőleges és az ambonál — vízszintes síkban Énekkar, orgonaasztal Fő- és mellékollárok függőleges síkban A belépő és az előterek
Megvilágítás, lx 5O...1O0 100...200 100...200 50..-200 50
A megfelelő érték megválasztása függ a belső kialakítástól: világos színezésű belső tér kisebb megvilágítással is kedvező benyomást ad, sötét színezés esetén több megvilágításra van szükség. A megadott értékeknek hosszabb működési idő után is meg kell lenniük. Ezért a fényforrások öregedését, a lámpatestek elhasználódását, a falak porosodását is figyelembe véve, a kialakítástól függően, a világítás új értékeit 25...50%-kal nagyobbra kell választani. Fénysűrűségviszonyok A szem nem a megvilágítást, hanem a megvilágított felület fénysűrűségét érzékeli. Ez függ a megvilágítás mellett a felületek színétől, reflexiójától. A megvilágítás és a reflexiók összehangolásával lehet kedvező fény sűrűségkontrasztot megvalósítani, jól átgondoltan, esetleg próbavilágításokkal. Egyenletes fénysűrűségi viszonyok egyhangúvá teszik a belső teret, nagy fénysűrűség-ellentétek nyugtalanná, kellemetlen hatásúvá változtatják. A kiemelendő képek, tárgyak mértéktartó megvilágításával jó hatású, kellemes benyomást adó templombelső alakítható ki. A káprázás megakadályozása Káprázást a látótérben levőfényforrások, lámpatestek okozhatnak, elsősorban akkor, ha közvetlen környezetük sötét. Jelentkezhet káprázás megvilágított felületekről is. Rosszul beállított világítással a képekről és a tárgyakról is kaphatunk zavaró mértékű csillogást. Ügyeljünk, hogy a világítás ne zavarja se a templomba lépőket, se az istentiszteleten részt vevő hívőket vagy a szertartást végző papot. Az őt megvilágító vagy a templomtéri lámpáknak nem szabad zavaró mértékben kápráztatóknak lenniök. A káprázás megakadályozására: — takarjuk a lámpatesteket, hogy csak olyan irányba világítsanak, ahová szükséges; — derítsük fel a lámpatestek környékét; — alkalmazzunk fényszűrő burkolásokat; — kerüljük a takarás nélküli, nagy fénysűrűségű fényforrásokat, pl. világos burás izzólámpákat, helyette inkább matt vagy opál lámpát alkalmazzunk. ELEKTROTECHNIKA
Világítástechnika A világítás rendszere A világításnak három fő rendszerét (közvetlen, közvetett, szórt világítás) és ezek kombinációit különböztetjük meg. Közvetlen világításnál a lámpatestek a fény túlnyomó részét (kb. 90%-át) a megvilágítandó felületre vetítik — ülőhelyekre, oltárra, szentély térre. A világítás nagyon gazdaságos, de a világítás minősége ritkán kedvező. A templomtér falazata, mennyezete csak a padlóról visszavert fényt kapja, és ez gyakran nem elegendő. Szokásos alkalmazási forma: beépítés a mennyezetbe, ez azonban az építészeti kialakítás megsértésével járhat. Az elhelyezéskor a káprázás megakadályozására is figyelmet kell fordítani. A beépített lámpatestek tűz elleni szigeteléséről gondoskodni kell, a környezetében levő éghető anyagok miatt. Szórt fényű világítás esetén az egész tér egyenletes világítást kap. Ez gyengíti a belső tér hatásos megjelenítését. A centrikusán elhelyezett lámpatestek egyenletesen derítik fel a hangsúlyos és kevésbé hangsúlyos helyeket, így a tér jellegtelenné válik. A belső tér színes kialakításával ez ellensúlyozható. A kis fénypontmagasságra helyezett lámpatestek kellemetlenül kápráztathatnak. Közvetett világítás legtöbbször kellemes hatású, káprázásmentes világítást ad. Világítási hatásfoka sötét mennyezet esetén gyenge, így a megfelelő megvilágítás elérése viszonylag több villamos energiát igényel. Általában a három fő fényeloszlás közötti átmeneti formák kedvezőek, főleg a közvetlen és közvetett világítási rendszerek. Ezekkel a világítás gazdaságos megvalósítása mellett a tér derítése is megvalósul. A hatásvilágítások kialakításakor — képek, oltárok megvilágítása esetén — célszerű próbavilágításokat végezni. Az erőteljes színpadi hatásokat kerülni kell. A mesterséges világítást a természetes világítás figyelembevételével kell kialakítani, nagyon sok esetben a kettő együtt működik, ezért feltétlenül el kell kerülni, hogy a két világítás egymástól eltérő árnyékhatásokat keltsen.
Fényforrások Fényszín és színvisszaadás Az alkalmazott fényforrás jelentősen befolyásolja a tárgyak megjelenését, hatását, színeit. A régi templomok színezésében elsődlegesen a melegebb tónusok találhatók meg. Ezért annak ellenére, hogy az utóbbi évtizedekben számos új fényforrás került forgalomba, ezeket csak alapos megfontolás után, különleges esetekben célszerű alkalmazni. Az új fényforrások színvisszaadása az izzólámpáétól legtöbbször eltér. A szórt fényt adó fénycsövek, a különféle villogásra hajlamos gázkisülőlámpák (fénycsövek, higanylámpák) mind olyan tényezők, amelyek a templomban előnytelenek. Az ajánlott fényforrások Az általános világítási feladatokban a fényforrások kiválasztása során elsődlegesen a hatásfokuk, élettartamuk, színvisszaadásuk és gazdaságosságuk veendő figyelembe. Templomokban a főszempont legyen az esztétikai és kellemességi hatás. Aformai kialakítás, a kedvező spektrális színösszetétel, a kitűnő színvisszaadás, a fénysűrűség- és a teljesítményváltozatok széles 1997. 90. évfolyam 6. szám
skálája, mind a kisfeszültségű izzólámpa vagy halogén izzólámpa alkalmazását támasztja alá. Ezen lámpatípusok viszonylag rövid élettartama (1000...2000 óra) és kis fényhasznosítása (10...22 lm/W) az elsődleges szempontok mellett kevésbé lényeges.. Az éves használati óraszám sem indokolja a jobb hatásfokú, de lényegesen drágább fényforrás alkalmazását. Az izzólámpák és halogén izzólámpák legfontosabb jellemzői: — közvetlenül a 230 V-os hálózatra kapcsolhatók; — pontszerű (izzólámpa), cső alakú (halogén izzólámpa) és rcfíektorburás kialakításúak; — felületi kialakítás: világos, matt vagy opál; — fényszín: sárgásvörös (izzólámpák) és sárgásfehér (halogén izzólámpák) — teljesítmény: 15-tól 200 W-ig; — fény hasznosítás: 10 lm/W-tól 22 lm/W-ig; —élettartam: 1000...2000óra.
Lámpatestek A lámpatestek feladata a fény irányítása, a kápráztató hatások csökkentése. Műszaki kialakítás A lámpatestek műszaki kialakítása alkalmával figyelemmel kell lenni, hogy működésük közben ne melegedjenek túl a fényforrások és a lámpatest alkatrészei. Elhelyezésük során az eredeti építészeti állapotot a lehető legkevesebb sérülés — vésés — szabad hogy érje. Figyelembe kell venni, hogy a lámpatesttől a környezet ne melegedjék át túlzottan, mert az a falfelületek, képek sérülését okozhatja. Villamos vezetékek A vezetékek falban való elhelyezéséi sok esetben célszerű kerülni. A szépen kivitelezett falon kívüli szerelés, vagy az építészeti kialakítást kihasználó vezetékezés sokkal kedvezőbb. A fal színének megfelelő színű vezetéket kell alkalmazni, a vezetékeket szükség esetén hosszabb nyomvonalon, de a falszegletben és más takart helyeken kell vezetni, megfelelő számú helyen rögzítve, a belógást megakadályozva. A lámpatestek elhelyezése A lámpatestek elhelyezése során nagyon fontos szempont a megközelíthetőségük — tisztítás, lámpacsere alkalmával — ehhez a helyi lehetőségeket kell figyelembe venni.
3. ábra. Dan halasztalu
tcmplomvilágításakorszerű világítótesttel
A lámpatestek formai kialakítása A lámpatest formai kialakítása, anyaga a belső tér kialakításához illeszkedjék. A lámpatestek kiválasztár
s á n á l a
következő lehetőségek vannak:
243
Világítástechnika
4. ábra. A veszprémi székesegyház halogénlámpás világítással
5. ábra. Coventry székesegyház (Anglia) világítása A lámpatestek formai kialakítása
— eredeti, történelmi lámpatestek, a kornak megfelelő fényforrással — gyertya, gáz vagy régebbi izzólámpa alakú formákkal; — régi lámpatest vagy aszerint készített régi forma, korszerű fényforrással; — korszerű lámpatestforma, megfelelő fényforrásokkal; — célvilágítást adó lámpatestek, takart, rejtett vagy rejtés nélküli elhelyezéssel. Eredeti lámpatesteket — eredeti fényforrásokkal — csak kivételes esetben lehet, ill. célszerű alkalmazni. Ezek működtetése drága és körülményes. Ilyen világítás lakott területen kívül eső — villamos hálózatba nem bekapcsolt — templomokban jöhet számításba, amelyek többnyire csak időszakosan működnek. Az izzólámpa elterjedésének kezdeti időszakában létesített templomok eredeti világítótesteit — ha azok szép eklektikus, szecessziós darabok — meg kell tartani. A tér legtöbbször gyenge megvilágítását a lámpatestekbe elhelyezett új, nagyobb teljesítményű fényforrásokkal, továbbá kiegészítő világítással lehet megoldani. . Régi lámpatestformák új fényforrásokkal. A régi lámpatestek eredeti vagy újraformált darabjait esetenként villamos működtetésűre alakítják át. Ahazai és külföldi próbálkozások egyaránt több nehézséget vetnek fel:
6. ábra. Dán halászfalú templomának világítása
244
7. ábra. Gótikus katedrális — féloszlop mellett befüggesztett — korszerű világítótesttel
R. ábra. Barokk templom közvetett lialogénlámpás világítása Márkon
— az eredeti darabokat az átalakítás károsítja; — az utánzatok formai megjelenése sokszor kedvezőtlen; — a fényforrások fénysűrösége, fényárama is nagyobb a kívánatosnál, így a régi elhelyezéssel nem hangolható össze, a lámpák zavaróan kápráztatnak. Ezért ilyenek alkalmazásáról csak gondos mérlegelés után, művészettörténész bevonásával célszerű dönteni. Új lámpatestek vagy célvilágítás. Alámpatestek kialakítása, alkalmazása során az építészeti tér szempontjait figyelembe kell venni. A funkcionális igények mellett a belső tér kedvező megjelenítése a legfontosabb cél, mind a lámpa működése idején, amikor mint fényhatások is jelentkeznek, mind kikapcsolt állapotban, amikor a lámpák csak berendezési tárgyak. A templom terétől, berendezésétől függ, hogy a tér hangsúlyos eleme legyen-e a jól megfogalmazott lámpatest, vagy a térnek alárendelve, szinte észrevétlenül belesimuljon abba. Célvilágítási lámpatestek alkalmazása esetén ugyanerről kell dönteni. Célszerű mintadarabok készítésével — próbavilágításokkal — megtervezni a legkedvezőbb megoldást. A kiválasztás gondos
9. ábra. A veszprémi Gizella kápolna fényerőszabályozású világítása 250 kW-os izzólámpás állólámpákkal (4 db) (Seidelmaier rajza) Az állólámpa 100, 150, 250 W, normál hálózati feszültségű (230 V) halogén izzólámpa működtetésére alkalmas. Magassága: 2 m. I. érintésvédelmi osztályú, földelt dugaszolós, 2,5 m-es hálózati csatlakozó vezetékkel. A fényeloszlás főleg közvetett: a fény közvetlenül a mennyezetre és szórtan a térbe sugárzódik. Az üvegbura kristályüveg, homályosra maratva, átmérője 360 mm. A tartószerkezet hengeres rúd, jó állékonyságot adó alsó tányérral, amely szükség esetén a padlóhoz is rögzíthető. A fémrészek színe fehér, felülete selyemfényű.
ELEKTROTECHNIKA
Világítástechnika Karbantartás A világítás létesítése alkalmával nagyon lényeges, hogy az elhelyezett lámpákat cserélni, tisztítani lehessen. Csak olyan berendezést szabad felszerelni, amelyek a helyi viszonyok és lehetőségek mellett karbantarthatok, a lámpák megközelíthetők. Olyan fényforrások alkalmazandók, amelyeknek pótlása nem ad különleges feladatot az üzemeltetőnek. Gondoskodjunk megfelelő számú tartalék fényforrásról, esetleg tartalék lámpatestről is.
Összefoglalás
10. ábra. A budapesti Szent István Bazilika természetes cs mesterséges világítással, nappal
//. ábra. A budapesti Szent István Bazilika szoborvilágítása (esti kép)
Összeállításunk megkísérelte összefoglalni a műemléki templomok világításával kapcsolatos ismereteket, amelyeknél figyelembe vettük a tárgykör hazai és külföldi irodalmát, és néhány templom világításánál szerzett tapasztalatunkat. írásunk az egyházi, az építész és művészettörténész szakemberek számára figyelemfelhívó, világítástechnikai ismeretekkel rendelkezők részére tájékoztató jellegű kíván lenni egy speciális területről. Összefoglalásunk nem nyújt elegendő ismeretet ahhoz, hogy általános világítástechnikai ismeretekkel nem rendelkezők ennek alapján végezzenek világítási kivitelezést. Köszönetnyilvánítás E helyen is köszönettel tartozom néhai dr. Kissné Nagypál Judit építészmérnöknőnek és Détshy Mihály építészmérnöknek, az Országos Műemlékvédelmi Hivatal munkatársainak, akik hasznos tanácsaikkal nagy segítségemre voltak ezen összeállítás elkészítésében.
12. ábra. A budapesti Szent István Bazilika kupolavilágítása a párkányokon elhelyezett, közvetett világítást adó halogén izzólámpákkal, nappal (ERCO)
mérlegelés ulán történjék építész, művészettörténész, a templom működtetőjének bevonásával. A templom egyedi adottságai miatt adaptálásra ritkán van lehetőség.
BETTERMANN Kábeltartö rendszerek
A világítás kapcsolása, kivitelezése, karbantartása Kapcsolás A kapcsolások jó megválasztásával a templomtér kedvező megjelentetését lehet elősegíteni. Célszerű a templomtérben és a szentélyben is többfokozatú kapcsolást kialakítani, ez lehetőséget ad a takarékos üzemeltetésre is. Pl. kis létszámú, délutáni istentiszteletek vagy állandóan nyitott templomok eseteben kisebb megvilágításra van szükség, mint vasárnapi vagy ünnepi istentiszteletkor. A templom egyházi vagy művészeti szempontból értékes berendezéseit — mellékoltárokat, szobrokat, keres ztelőmedencét — is érdemes külön kapcsolással kiemelni. Kivitelezés A kivitelezés során a falazatok legkevesebb rongálására kell törekedni, ez vonatkozik a vezeték és lámpatest elhelyezésre egyaránt. Csak jó minőségű anyagokat szabad használni, mert a korszerűsítés hosszú évekre szól! Az elkészített berendezés vezetékezéséről, kapcsolási rendszeréről rajzot, az alkalmazott fényforrások típusáról jegyzéket kell a templom üzemeltetőjének átadni! 1997. 90. évfolyam 6. szám
Szisztematikus tervezés + jobb szerelés = Magyarországi képviselet: OBO Bettermann Hungary Kft, 1121 Budapest, Ágnes út 28 Teleion 395-1876, 395-1883 Fax: 395-1878
245
Világítástechnika
Világítástechnikai hírek „THORN a világítástechnikában". Ezzel a címmel rendezte meg cég- és termekbemutatóját a MEE Világítástechnikai Társasága 1997. március 25-én. A bemutató színhelyén, az East-West Business Centerben, amely egyben a THORN Lighting Hungary Kft. telephelye is, kb. 50 fős, szakemberekből álló hallgatóságot üdvözölt Déri Tamás, a Társaság elnöksége nevében. Elmondta, hogy a THORN cég a világ egyik legnagyobb lámpatestgyártója. Központja Angliában van, gyárai Angliában, Olaszországban, Franciaországban, Svédországban, Finnországban, Ausztráliában és Malajziában találhatók, képviseletei pedig a világ mintegy 140 országában. Pankasz László, a THORN Lighting Hungary Kft. ügyvezető igazgatója bemulatta a cég projektmenedzsereit: Barátossy Györgyöt és Fodor Istvánt, valamint ajánlatkészítő asszisztenseit: Tóth Adriennt és Zengőné Szelier Andreát. A Kft. 1996. május 1-jei megalakulása előtt, 1992-tői a THORN termékeit magyarországi képviselőcégen keresztül értékesítette. A Kft. rendszeresen tart szakmai továbbképzésekel a tervezők, a kivitelezők és a viszonteladó kereskedők számára. Jelen termékbemutatót a következő fő témakörök szerint csoportosította: — lámpatest-ismertetés diaképekkel; — lámpatest-bemutatás az előadóteremben kiállított termékekkel; — tervezési és alkalmazástechnikai bemutató diavetítéssel; — hazai referenciák felsorolása. Az első témakörben a belsőés a szabadtéri, valamint a különleges lámpatesteket ismertette. A diaképeken bemutatott belsőtéri lámpatestek irodákban, lakásokban, üzletekben, hűtőházakban mélygarázsokban alkalmazhatók. A szabadtéri használatra szánt közvilágítási, park- és szökőkút-világftó, továbbá dísz-, sport- és munkahely-világítási lámpatestek között diaképeket láthattunk a közismert SONPAK fény vetőcsaládról (ábra). A különleges lámpatestek között mutatta be a tartalékvilágításra alkalmas, 6 és 8 W-os fénycsöves változatokat, amelyek iránymutató matricával is kaphatók, valamint állandó üzemű és nem állandó üzemű (ún. sötétre kapcsok) változatban is. A választékban ezenkívül egyedi (Ni-Cd akkumulátoros) és központi (invcrleres) tartalékvilágítási lámpatestek is találhatók. A különleges lámpatestek közé tartoznak a repülőtéri kifutópályák, valamint a helikopterek fel- és leszállópályáit világító lámpatestek. E technika alkalmazásával készüllek a járószintbe süllyeszthető, .járható kivitelű", főleg díszvilágílási célú lámpatestek. Különleges fényforrással: indukciós lámpával is gyártják az EP típusú lámpatestcsaládot. Nem a fényforrás, hanem az ún. üvegszál optika technikája jelenti a különlegességet a FIBRE OPTIC rendszerben. Pankasz igazgató szerint forradalmian új lehetőségek nyílnak e technika előtt, mert robbanásbi/.los. 246
vízmentes, UV- és hősugárzást kizáró megoldásai sok világítási feladat egyszerűbb és olcsóbb megvalósítását segíthetik elő. A fényforrásokról szólva megemlítette, hogy a THORN lámpatesteket Osram, Philips és a GE Tungsram gyártmányú fényforrások befogadására tervezik. Afényforrások választékát e három cég termékeivel adják meg a „Világítás a környezettel összhangban" című THORN-katalógusban is Az alkalmazott fényforrások széles skálája a törpefeszültségű, hidegtükrös halogén izzólámpától a kompakt és lineáris fénycsöveken át az indukciós lámpáig terjed. Amint a 36 mm átmérőjű fénycsöveket felváltották a 26 mm-esek, nemsokára úgy foglalják el az utóbbiak helyét a 16 mm-esek — mondta —, bár ezek kizárólag elektronikus előtéttel működnek. Az előadóteremben kiállított lámpatestek közül érdemes megjegyezni az RD, a Radbay, PRT 200 és Spherc típus-megnevezésűeket. Az RD jelű (2-3) X 58 W fénycsöves lámpatestek kiválóan alkalmasak magas csarnokok, raktárak világítására. A Radbay lámpatest — max. 400 W-os higany- és nátriumlámpa befogadására alkalmas — szerelés- és karbantartásbarát; lámpaház és bura szétnyitásakor leválasztja a hálózatról a szerelvényeket. A PRT 2000 fényvetőbe a 2000 W-os fémhalogénlámpa gyújtóját is beszerelték. A Sphere közvilágítási lámpatest 60, 76 és 80 mm átmérőjű oszlopfejre szerelhető, különleges „ékpofás" behúzószerkezettel. Vandáibiztos burájának „sárgulási indexe" 12 év használat után is a hagyományos burákénak mindössze a negyede. Érdekes volt megfigyelni a tervezési és alkalmazástechnikai témakörben vetített diaképsorozalot: tornaterem, teniszpálya, sportcsarnok, labdarúgópálya geometriai, elrendezési, megvilágítási adatsorait, valamint megvalósult világítási berendezéseit. E diasorozatban mutatta be a — lágymányosi Duna-híd indirekt világításához hasonló rendszerű — Oceanic Post fantázianevű világítási rendszert. Egyenes és/vagy ívelt karcsú oszlopokra több szinten elhelyezett — irányítottan — visszaverő felületeket világít meg az oszlop alsó-középső részére szerelt, 150 W-os fémhalogén lámpás fényvető. A hazai referenciák felsorolása a Társadalombiztosítási Székház 1992-ben teljes világítási rendszerével kezdődött, a Metró Áruház,a MOL székház és kutak, a Bikszádi úti Westel 900 irodaház és bemutatóterem, a Fontana Áruház, a Korona Szálló, a Vígszínház és a budaörsi Ford-szalon világításával folytatódott, végül a bemutatónak helyszíni adó East-West Business Centerben alkalmazott lámpatestekkel fejeződött be. Dr. Vetési Emil
8000 Székesfehérvár, Uzsoki u. 7. Tdüfon/fax: 22-307791, 327789; Mobil: 20-350-863, 30-460-174
• strukturált számítógép-hálózatok • erősáramú, szünetmentes tápellátás, szünetmentes tápegységek villám- és másodlagos impulzusa elleni védelem • EMC felülvizsgálat ' KIVITELEZÉS
ELEKTROTECHNIKA
Hírek
Európai Elektrotechnikai Klubnapok az Egyesületben Egyre szélesedő nemzetközi kapcsolatainkat jelzi az a két klubnap, amelyet ez év márciusában, ill. májusában rendezett az Egyesület, Dr. Szentirmai László professzor úr kezdeményezésére, a Tempus program támogatásával. A „Tempus"-ról talán annyit érdemes elmondani, hogy az a Trans-European Mobility Program for University Studies angol szavak kezdőbetűiből képzett szó. A program célja, hogy elősegítse az EU országai és a közép-kelet-európai országok között a felsőoktatási hallgatók és oktatók cseréjéi. A Tempus program kiemelten foglalkozik továbbá a felsőoktatás és az ipar kapcsolatainak fejlesztése támogatásával is. A szükséges pénzügyi kereteket az EU teremti elő. A klubnapok aktuális témákkal, a technika legújabb eredményeivel és azok ipari alkalmazásával foglalkoztak. Nevezetesen — Fuzzy szabályozás és ipari alkalmazásai, — Mechatronika alkalmazásai volt a témája a két klubnapnak. Az első téma előadói a Zaragozai Egyetem, a Berlini Műszaki Egyetem és a Nápolyi Federico II. Egyetem vezető oktatói voltak, amíg a második témában a Londoni Middlesex Egyetem és a Helsinki Svéd Egyetem munkatársai ismertették az adott témák legújabb eredményeit. A Fuzzy szabályozás napjaink egyik legizgalmasabb témája. A Fuzzy jelentős továbblépés a folyamatok matema-
tikai és fizikai megközelítésében. A Bool-algebra bonyolult feladatok megoldásában már bizonyos korlátokat jelent. A Fuzzy azon a felismerésen alapul, hogy a valós folyamatok — egyszerűbb esetekben — megközelíthetők az „igen"„nem" módszerével, de pontosan már nem követhetők. Az előadások áttekintést adtak a módszer kialakulásáról, fejlődése lépcsőfokairól, és számos megvalósított ipari berendezést mutattak be. Ezek között említeném például a villamos hajtásokat, valamint a villamos járművek szabályozásait. Ez utóbbiak esetében szó volt a korszerű, akkumulátorokat kímélő és energiatakarékos akkumulátortöltés módszereiről, és a csúszásgátlós járműszabályozásokról.
A PowerStar Rendszerfejlesztési és Fővállalkozási Kft. 1996. év gazdasági eredményei, továbbá külföldi és hazai szakmai elismertsége alapján úgy döntött, hogy a
Mindhárom szekcióban az adott tématerület elismert magyar szakemberei magasszínvonalú előadásaikkal járultak hozzá a konferencia sikeréhez. Külön említést érdemel a gyakorlati szakembereken túlmenően a különböző egyetemek oktatóinak és intézeti kutatók előadásai (Yamaguchi Egyetem, Római Egyetem, Zágrábi Egyetem, Moszkvai Aviatikái Intézet, Budapesti Műszaki Egyetem,...) A számos kiváló előadás közül szekciónként megemlítünk egyet-egyet, mint reprezentánst. Galántai Csaba (PowerStar) előadásában a távközlési célú áramellátó-rendszerekkel támasztott általános műszaki követelményeket és ezek gyakorlati megvalósításának lehetőségeit foglalta össze. A PowerStar partnereiként a távközlési áramellátó-rendszerekben alkalmazott egyenirányító berendezések (AC/DC konverterek) kiválasztási szempontjait Alán Gobbi (Advance Power Ltd. — Anglia), az akkumulátorok kiválasztásának gyakorlatát Jack Bowmann (C & D Charter Power Ltd. — USA) ismertette. A konferenciát termékbemutató kísérte. Lehetőség volt üzemlátogatásra is a PowerStar telephelyén, ahol a résztvevők a berendezések bemérési metódusát és a minőségbiztosítási rendszer előírásait tanulmányozták.
„TELESCON '97 Nemzetközi Távközlési Áramellátó Rendszerek" konferenciát és szakkiállítást ez évben a következő cégekkel együtt szponzorálja: MATÁV, OMFB, Ericsson Ltd., Interpower Kft., Development, MVM Rt. és VHB Hungary Kft. A szponzoráláshoz a DeTe Immobilien (D), Intelec Executive Committee (USA) és VDE (Verband Deutscher Elektrotechniker e. V.) is hozzájárult. A nagy érdeklődést kiváltó konferenciát 1997. április 22—24-én tartották Budapesten. Az előadások három szekció köré csoportosultak: RENDSZERTECHNIKA, KONVERTEREK, AKKUMULÁTOROK. Az egyes szekciókban elhangzott számos külföldi és magyar szakember előadása szervesen illeszkedett a konferencia tematikájához. A nemzetközi részvétel a világ élenjáró szakembereit reprezentálta (svéd, francia, dán, német, oroszjapán, angol), de képviseltette magát Svájc, Ausztrália, Kanada, Románia is, és számos szakemberével USA.
1997. 90. évfolyam 6. szám
A Mechatronika, amely szaktudomány a mechanikai és az elektronikai rendszerek szinergetikus (tehát egymás hatását javító, elősegítő) integrációja révén kelt életre, szintén „izgalmas", és rendkívül fontos új szakterület. Az előadássorozat kapcsán olyan érdekes témákat is hallottunk, mint az európai Airbus mechatronikai rendszere, különböző gépszabályozások, daruhajtások, és végül az előadók olcsó, a hétköznapok számára is nagyon fontos ipari alkalmazási példákat mutattak be. A témánkénti egy-egy délelőttöt kitöltő előadássorozatok angol nyelven hangzottak el. Magyar nyelvű tolmácsolásról az Egyesület gondoskodott. A résztvevő több technikai újdonsággal ismerkedett meg. Érdemes volt elmenni. Várjuk a folytatást. Dr. Bencze János
Dr. F M.
249
Villamos energia
Lehetőségek az energetikai hatásfok növelésére a magyar erőműrendszerben Dr. Fazekas András
Az Elektrotechnika 1996. évi 5. számában [1] áttekintés jelent meg a korszerű villamosenergia-termelési technológiákról. Ezen ismertetéshez kapcsolódva jelen összefoglaló a hazai erőműrendszer bővítése során figyelembe vehető erőművi technológiákról, erőművi egységekről ad vázlatos képet, bemutatva a rendszerszintű energetikai hatásfok növelésének lehetőségeit.
A közcélú erőműpark főbb jellemzői A közcélú erőművek* meghatározó szerepet játszanak Magyarország villamosenergia-ellátásában és a hazai távhőtermelésben. 1995-ben a közcélú erőművekben termelték az országban rendelkezésre álló villamos energia 91,79%-át (33 199 GWh), míg az igények 6,65%-át (2405 GWh) import villamos energiával fedezlek. Az ún. független áramtermelők (ipari erőművek) az elmúlt évben összesen 563 GWh villamos energiát termellek, ez az összes igény 1,56%-ának kielégítésére volt elegendő. A közcélú erőművek a távhőértékesítés piacán — az eladott hő alapján — kétharmados részarányt képviselnek. Az ériékesített távho 1995-ben mintegy 44,71 PJ volt. A közcélú erőművek, fütőerőművek és fűtőművek villamosenergia-termelésre és hőtermelésre összesen 395,584 PJ energiahordozót használtak fel ! 995-ben, ez az ország összes halmozatlan energia-felhasználásának közel 38%-ával volt egyenlő. A közcélú erőművek és fűtőerőművek beépített villamos teljesítőképessége 7079,6 MW volt [ 995 végén, ami az országban beépített összes villamos teljesítőképesség 97,1%-a. (Az ún. független áramtermelők beépített villamos teljesítőképessége összesen 212,0 MW volt 1995-ben.) Az országban 38 erőmű (30 hőerőmű és 8 vízerőmű) üzemel, nem számítva az egészen kicsi vízerőműveket. E 38 erőmű közül kettőnek a teljesítőképessége haladja meg az 1000 MWot, további két erőműé 800, ül. 860 MW. E négy erőművön kívül még négy telephely van, ahol a beépített villamos teljesítőképesség nagyobb, mint 200 MW. A magyar erőműrendszerben beépített legnagyobb egységteljesítményű turbógépegységek 200, ill. 215MW-osak. Ezen blokkokból összesen 21 van a rendszerben. A magyar erőműpark az üzemelő berendezések, gépegységek életkorát, technikai színvonalát tekintve rendkívül vegyes képet mutat. A négy legnagyobb erőmű közül a 800 MW-os Mátrai Erőmű a 60-as évek végén, a 860 MW-os Tisza II. Erőmű és az 2021 MW-os Dunamenti Dr. Fazekas András okl. gépészmérnök. Magyar Villamos Müvek Rt., Stratégiai
Tervezési Osztály
• ,,Közcélú erőművek (közcélú villamosművek)" megnevezéssel jelöllek a jelenleg elfogadón terminológia szerint azok az erőművek, amelyek termelésük több, mint 60%-át közcélra termelik, hálózatra adják. Gyakorlatilag a korábban az M VM társaságcsoporthoz tartozó erőművek a közcélú erőmüvek. Szakmai lektordiásc/i Púi
1997. 90. évfolyam 6. szám
Erőmű a 60-as, ill. 70-es években, míg az 1840 MW teljesítményű Paksi Atomerőmű a 80-as években épült, ill. került üzembe. A többi erőmű 30 évnél idősebb, jóllehet számos erőmű esetében került sor azóta rekonstrukcióra. A primerenergia-bázist tekintve az erőművi kapacitás 28%-a (2005 MW) szén (lignit és hazai barnaszén), 47%-a (3401,6 MW) szénhidrogén (földgáz és nehéz fűtőolaj) tüzelőhőbázison üzemel. Az atomerőművi teljesítőképesség (1840 MW) kb. 25%-át képviseli az összes erőművi teljesítőképességnek. A vízerőművek összes beépített villamos teljesítőképessége mindössze 48 MW. A villamosenergia-termelés primerenergia-bázis szerinti megoszlása 1995-ben a következő volt: a nukleáris energiabázison termelt villamos energia az összes villamosenergia-termelés 41,5%-át tette ki (14 025 GWh). A szénbázisú villamosenergiatermelés 9116 GWh volt (27,1%), míg a szénhidrogén tüzelőhőbázisú termelés részaránya 30,9% volt az Összes termelésen belül, ami 10 457 GWh-nak felel meg. A vízerőművi villamosenergia-termelés mind arányában, mind abszolút értékében rendkívül csekély, 1995-ben 163 GWh volt. A kondenzációs erőművek közül a Tisza II. Erőmű éves átlagos hatásfoka a legnagyobb, 37,9% a termelt villamos energiára vetítve, míg a kiadott villamos energiára vetítve ugyanez az érték 36,4%. A hazai termelésben legnagyobb részesedéssel bíró Paksi Atomerőmű kiadott villamos energiára vonatkoztatott fajlagos tüzelőhő-felhasználása 1995 átlagában 11487 kJ/kWh volt, ami 31,3%-os hatásfoknak felel meg. A szenes erőművek nettó hatásfoka 30% körüli, vagy ennél kisebb. A magyar erőműrendszer sajátossága, hogy egyetlen erőmű kivételével az erőműveknek két energetikai terméke van: villamos energia és hő (távhő). A közcélú erőművek, fűtőerőművek és fűtőművek összes hőtermelése 1995-ben 45 452 TJ volt, amiből 23 245 TJ-nak megfelelő hőmennyiséget gőz hőhordozó, míg 22 207 TJ-t forróvíz hőhordozó formájában adtak ki. A kapcsoltan termelt hő aránya az összes hőtermelésen belül közel 80%, míg a villamosenergia-termelési oldalon ez az arány egy nagyságrenddel kisebb: 1995-ben 8,2% volt, ami 2 757,1 GWh villamos energiának felel meg. A távhőellátási célú hőtermelés döntően (70%-ban) szénhidrogén (földgáz és nehéz fűtőolaj) tüzelőhőbázisú. A távhő együttes csúcsigénye a közcélú erőművek és fűtőművek ellátási körzetében kb. 4 500 MW volt, ami azt jelenti, hogy a jelenlegi, több mint 6 500 MW beépített hő-teljesítőképesség biztonsággal elegendő az igények kielégítésére. A fajlagos emissziót tekintve az erőművek túlnyomó többsége nem felel meg a korszerű környezetvédelmi követelményeknek, a legtöbb szénerőműben sokszorosa az elvárhatónak. Az egységek üzeme ezekben az erőművekben rugalmatlan, kicsi a megengedhető terhelésváltoztatási sebesség {1. táblázat).
251
Villamos energia /. táblázat Erőmű
A nagyobb közcélú eromuvekl995 Primer Beépített vilBeépített energia- lamos teljesí- höteljesítöbázis tőképesség, képesség, MW MW
Villamos- Hőterenergia- melés, termelés. TJ GWh
Ajkai HE
C
132
395
572
3073
Bánhidai HE
C
100
38
479
105
Borsodi HE
c
171
408
463
2700
Dunainenli HE
O+G
2021
1164
6106
8309
Mátrai HE
C
800
55
4328
178
hintái HE
C
222
160
100
500
Oroszlányi HE
C
235
so
!-l7<J
347
Paksi AE
N
1840
135
14026
605
Pécsi HE
C
220
521
917
2942
Tisza I. HE
c
250
315
656
1574
O+G
860
-
2997
-
Tisza 11. HE
Rövidítések: C: szén; O+G: nehéz fűtőolaj + földgáz; N: Nukleáris
A rendszerszintű energetikai hatásfok alakulása 1995-ben A rendszerszintű energetikai hatásfok a 2. táblázat szerint alakult 1995-ben a közcélú erőművek esetében. A villamosenergia-termelés rendszerszintű nettó (átlag) hatásfoka 1995-ben 32,56% volt, míg a hőtermelésé 78,93%. Az energiatermelés eredő hatásfoka [termelt összes energia (villamos energia + hő) / összes primerenergia-felhasználásl a közcélú erőművek átlagát tekintve ugyanezen évben 42,22%, míg kiadott energiára vetítve a rendszerszintű eredő hatásfok 39,97% volt. A villamosenergia-termelés átlagos hatásfokát jelentősen meghaladó rendszerszintű eredő energiaátalakítási hatásfok a hőtermelés jelentős részarányából következik. 2. táblázat A rendszerszintű energetikai hatásfok alakulása 1995-ben %
kJ/kWh
Villamosenergia-termelés (bruttó) hatásfoka
34,91
10313
Villamosenergia-termelés nettó hatásfoka
32.56
11056
Hőtermelés nettó hatásfoka
78,93
1,267 kJ/kJ
Kondenzációs villamosenergia-termelés (bruttó) hatásfoka
33,28
10818
Kapcsolt villamosenergia-termelés (bruttó) hatásfoka
75,58
4763
Eredő energetikai (bruttó) hatásfok
42,22
Eredő energetikai nettó hatásfok
39.97
Megnevezés
Fejlesztési lehetőségek A villamos energia termeléséről, szállításáról és szolgálatásáról szóló 1994. évi XLVIII. törvény, az új VET értelmében a villamosenergia-rendszer fejlesztése során is érvényesíteni kell a legkisebb költség elvét. Ez — az érvényes jogszabályok szerint — azt jelenti, hogy csak annak az erőművi egységnek a létesítésére ad ki a Magyar Energia Hivatal előzetes létesítési engedélyt, amely részét képezi a „Legkisebb Költségű Erőmű Létesítési Tervnek." E terv kidolgozása a Magyar Villamos Művek Rt. feladata.
252
A meglévő erőműpark műszaki állapotai, a kibocsátási jellemzőket figyelembe véve gyakorlatilag csak a hetvenes években épített tíz 215 MW-os szénhidrogén-tüzelésű egység, és a nyolcvanas években épített négy 460 MW-os atomerőművi blokk, valamint a nagy lignittüzelésű erőművi egységek tarthatók meg a megfelelő korszerűsítésekkel a következő évtized vége után is. A tervek szerint a meglévő, kis egységteljesítményű, rossz hatásfokú, környezetszennyező szénerőművi egysegeket gyakorlatilag mind leállítják az elkövetkező időszakban. Az ezredfordulóig mintegy 350-400 MW, a következő évtized végéig pedig összesen kereken 2400 MW villamos kapacitást meg kell szüntetni. Lényeges szerepe van ebben a következő évtized első felére várható ún. környezetvédelmi moratóriumnak, amely szerint a régebbi egységek csak akkor üzemelhetnek tovább, ha teljesítik a kibocsátási normákat. A lcállítási szükségszerűségek, valamint a mérsékelt igénynövekedés miatt az említett tizenötéves időintervallumban mintegy 4000 MW új erőművi kapacitást kell létesíteni Magyarországon. Nagyobb igénynövekedés esetén természetcsen még több fonásoldali kapacitásra van szükség. Látható tehát, hogy elsősorban a leállítások szükségessége miatt kell új kapacitásokat létesíteni.
Az új erőmuvi egységekkel szemben támasztott alapvető követelmények Alapvető kérdésként merül fel, hogy milyen tüzelőanyag-bázison és milyen technológiájú crőművi egységek létesítése célszerű hazai körülmények között, azaz milyen új erőművi egysegek képezik (képezhetik) a hosszú távú erőműépítés! stratégia kialakítása során figyelembe vehető lehetséges bővítési elemek (kandidátusok) halmazát. A lehetséges bővítési elemek (erőművi egységek) főbb műszaki-gazdasági jellemzői meghatározásának első lépése: annak rögzítése, hogy mely meglévő, vagy mely új telephelyeken lehetséges egyáltalán új erőművi egységek építése. Előzetes műszaki-gazdaságossági vizsgálatok körvonalazzák az adott telephelyen építendő új erőművi egység célszerű primerenergia-bázisát, technológiáját, s a hozzávetőleges cgységteljesítményt (blokknagyságol). Ezen előzetes vizsgálatok alapján döntenek a megvalósíthatósági tanulmány elkészítéséről, ennek alapján definiálják magái a tervezési feladatot. Az ún. „Általános Megvalósíthatósági Tanulmány" keretében már meghatározzák az adotl erőművi egység legfontosabb műszaki-gazdasági adatait, jellemzőit. A korszerű erőművi egységek alapvelő követelményei: — a megbízhatóság, — az energetikai hatékonyság, — a gazdaságosság, — a környezetvédelmi (károsanyag kibocsátási) normáknak való megfelelés. Az új erőművi blokkok kiválasztásakor ezen általános követelmények érvényesítésén túlmenően a hazai erőműrendszer esetében további kritériumokat kell megfogalmazni. Az adott crőművi technológiának kipróbált, jól bevált technológiának kell lennie. Magyarország nincs abban a helyzetben, hogy a fejlesztés kísérleti vagy demonstrációs fázisában levő technológiákat „próbáljon ki", csak kellő referenciával, üzemeltetési tapasztalattal bíró, széleskörűen elterjedt technológiák alkalmazása célszerű hazai körülmények között.
ELEKTROTECHNIKA
Villamos energia A lehetséges rendszerbővítési elemek Az optimalizációs számítások során — figyelembe véve a jövőbeli tulajdoni viszonyokat — ún. bővítési típusegységek kerültek definiálásra. Ezek alkotják az erőművi kandidátusok, azaz a lehetséges bővítési elemek halmazát. A típusegységeket leíró műszaki-gazdasági adatokat természetesen adott konkrét telephelyekre vonatkozó megvalósíthatósági tanulmányok alapján határozták meg, a hasonló berendezések esetében bizonyos mértékig kiszűrve a telephelyfüggőségeket. Ez a fajta modellezés megfelel a VET-ben, ill. annak végrehajtási utasításában rögzített engedélyezési eljárásnak, ill. az „erőművi létesítési terv" készítésével kapcsolatban rögzítetleknek. Az erőművi kandidátusok alapvetően két csoportba oszthatók az egységtelcjsítménytől függően. Az 50—200 MW cgységleljesítmcny-tarlományba tartoznak az ún. kisebb egységek, míg a hazai körülmények közöli a nagyobb egységteljesílményűek 300-650 MW-osak. A hosszú távú erőműépítési program kialakításának alapját képező optimalizációs számítások során 12 erőművi alaptípus szerepeli az 1996. évi vizsgálatokban. Az egyes erőművi alaptípusokból több hasonló erőmövi egység építése elképzelt (elképzelhető), így a lehetséges kandidátusok száma mindezek figyelembevételével 41. A kisebb egységteljesítményű erőművi egységeken belül a gázturbinás erőművi egységek, szén tüzelőhőbázisú. fluidlüzelésű egységek szerepelnek. A gázturbinás egységeken belül vannak nyíltciklusú gázturbinás egységek, amelyek csúcserőművi egységként, ill. larlaléktarlási céllal létesülnek, kombinált ciklusú kondenzációs, ül. kombinált ciklusú kogencrációs, azaz villamos energiát és hőt kapcsoltan termelő erőművi egységek. A nagyerőművi blokkok között atomerőművi, lignittüzelésű, feketeszén tüzelőhőbázisú, nehéz fűtőolaj tüzelőhőbázisú (a kőolajfinomítás során keletkező maradványolajok eltüzelésére szolgáló), valamin! nagyobb földgáztüzelésű blokk szerepel. A kisebb erőművi egységek elsősorban meglévő erőművi, fűtőerőművi telephelyeken jönnek számításba, mindenekelőtt a selejtezett egysegek pótlásaként. Ezek az egységek jól „igazíthatok" a helyi, meglévő adottságokhoz, viszonylag rövid idő alatt megvalósíthatók, reális választási lehetőségeket kínálnak a magánbefektetők számára. Kisebb egységteljesítményű egységekkel a bizonytalan, s várhatóan igen szerény villamosenergia-igény növekedés jól követhető. Az 50-200 MW egységteljesítmény-tartományba eső erőművi blokkok létesítése meglévő telephelyeken a társadalmi el fogadtathatóság szempontjából is kedvező. A nagyobb erőművi egységek építési ideje 5-7, esetleg nyolc év, beleértve az engedélyezési eljárás időtartamát is. Ilyen erőművi egységek üzembe léptetésével a következő évezred első évtizedében, annak első felében lehet reálisan számolni. Ezen alaptípusok kiválasztásakor figyelembe vették a hazai villamosenergia-rendszer adottságait, mindenekelőtt a beépített villamos teljesítőképességet, a minimális és a maximális rendszerszintű csúcsteljesítmény-igényt, a szabályozhatóság, terheléskövetcs kérdéseit. Figyelembe véve a prognosztizált hazai villamosenergia-igény növekedést, a rendszerszintű teljesítményigények várhaló növekedését, 450...650 MW egységteljesítmény-lartományban lévő nagyerőművi egységek létesítése célszerű. Enné! nagyobb egységteljesítményű blokkok építése 1997. 90. évfolyam 6. szám
a rendszerszabályozás, az üzemvitel (minimális teljesítményigényre üzemelés), és nem utolsó sorban a tartaléktartás miau problematikus. A túl nagy egységteljesítményű erőművi egységek igénynövekedéshez való illesztése is igen nehéz, az egység üzembe lépését követően a rendszer néhány éven át „tűlépített", ami a költségeket növeli.
Az energetikai hatásfok növelése kombinált ciklusú kogenerációs erőművi egységek létesítésével A jelenleg érvényes erőműrendszer-fejlesztési stratégia szerint az ezredfordulóig fellépő villamosenergia-igények biztonságos és gazdaságos ellátáshoz szükséges kapacitásbővítés döntően a meglévő erőművi telephelyeken történik. Ezen erőművi telephelyeken jelentős távhőtermelés van, s a hőcllátási feladatok miatle telephelyeket a jövőben is fenn kell tartani. Az erőművi berendezések, gépegységek azonban műszakilag elavultak, korszerűtlenek, fizikailag elhasználódtak, s ezen erőművek emissziójukat lekinivc nem felelnek meg a környezetvédelmi előírásoknak. A hőszolgáltatás fenntartása, s a meglévő erőművek műszaki állapota, környezeti hatása együttesen indokolják az e telephelyeken történő kapacitásbővítést. Ezen meglévő erőművi telephelyeken hasznosítható a meglévő infrastruktúra egy része, s az cselek többségében az c telephelyeken történő erőműépítés nem igényel hálózatfejlesztést. A meglévő telephelyeken törlénő fejlesztés a társadalmi elfogadtatás szempontjából is kedvezőbb. A több telephelyre alapozott bővítés és a kisebb egységteljesítmények alkalmazása, a meglehetősen bizonytalan igényaíakuláshoz inkább alkalmazkodó, rugalmasabb, jobban szakaszolhaló rendszerfejlesztést tesz lehetővé. Ezen az — ezredfordulóig terjedő ún. megújító — erőműrendszcr-fcjlcszlési programon belül kiemelt szerepet kapnak a gázturbinás, kombinált ciklusú, kapcsolt villamosenergia- és hőtermelést lehetővé tevő egységek. Az erőművi telephelyek egy része meglévő távhőclláló rendszerekhez kapcsolódik hőforrásként, így ezen telephelyek a kapcsolt villamosenergiatermelés bővítésének potenciális lehetőségét hordozzák magukban. A távhőigények jövőbeli alakulását illetően a kommunális távhőigények biztos hőigényeknek tekinthetők, így döntően ezen hőigényekre alapozva jó kihasználású — villamos energiát és hőt kapcsoltan termelő — erőművi egységek építhetők. Eredőben azzal lehet számolni, hogy a közcélú erőművekből történő távhőszolgáltatás középtávon (1996-2000) 40...45 PJ/a körül stabilizálódik. Cserére és korszerűsítésre azonban szükség van az elhasználódások és környezetvédelmi követelmények miatt. A ..?. táblázat a közcélú erőművekhez csatlakozó távhőellátási körzetek éves hőigényét összegzi. A táblázatban foglaltaknak megfelelően van lehetőség — különösen a 2 PJ/a vagy annál nagyobb hőértékesítésű terülcieken —a kapcsolt termelés megvalósítására, ill. a termelésben a nagyobb villamos részarány elérésére. A magyar erőműrendszer fejlesztési programja több, kombinált ciklusú, villamos energiái és hőt kapcsoltan termelő erőművi blokk létesítésével számol (4. táblázat). Az egyes kombinált ciklusú kogenerációs projektek, bővítések a megvalósítás, a döntéselőkészítés különböző szakaszaiban vannak. A Dunamcnti Erőmű Gl jelű, 145 MW-os gázturbinás blokkját 1995-ben helyezték üzembe. Az ugyanezen telephelyen létesí253
Villamos energia lendo G2 jelű kombinált ciklusú eró'művi egység építési munkái folynak. E bővítési program keretében az ún. gázciklusú bővítést 1995 végén helyezték üzembe, míg a teljes kombinált ciklusú blokk 1997 végéig épül meg. AG2 jelű eró'művi egység beépített villamos teljesítőképessége 246 MW lesz, amiből 156 MW esik a gázturbinára, s 90 MW a gőzciklusú erőműrészre. A Kelenföldi Erőmű gázturbinás rekonstrukciójának kivitelezési munkái 1993-ban kezdődtek, a 137 MW-os egység 1995 végén kerüli üzembe. 3. táblázat. Eves hőigény a nagyobb távhó'ellátási körzetekben Körzei
Éves hőigény, PJ/a
Százhalombatta
7,5. ..8,0
Angyalföld
Körzei
2,2...2.5
Kelenföld
5.0-5,5
Ajka
2,1..2,3
Pécs
2,9-3,1
Nyíregyháza
1.8...2,0
Borsod
2,8... 3,0
Győr
1,8...2,0
Kispest
2,7-2,9
Tatabánya
1,7...1,9
Debrecen
2,5... 2,8
Ti szaújváros
1.4..1,6
Kőbánya
2,4... 2,6
Szeged
1,3...1,5
Újpest
2.3...2.5
Székes felié rv ár
1,0... 1,2
Éves hőigény. PJ/a
Összes be- Gázturbina Gőzturbina Beépíépített villa- beépített vilbeépített tett hőmus teljesí- lamos teljesí- villamos tel- teljesítőtő képesség, tőképessége, jesítőképes- képesség, MW MW sége. MW MW
Dunamenti Erőmű Gl jelű egység
145
145
Dunamenii Erőmű G2 jel £í egység
246
156
Kelenföldi Erőmű új GTE
137
137
0
Újpesti Erőiníí KCE
100
7(1
30
85
80
61
19
73
Debreceni Erőmű KCE
0
25+65=90
258 258 1%
A kombinált ciklusú bővítési program keretében már megépült, ül. építés alatt levő erőművi egységek (Dunamenti Erőmű Gl és G2 jelű erőművi egysége, valamint a Kelenföldi Erőmű új gázturbinás egysege) beépített villamos teljesítőképessége 528 MW, beépített hő-teljesítőkcpessége pedig 713 MW. A további két tervezett egység (Debreceni Erőmű és az Újpesti Erőmű kombinált ciklusú bővítés) megépülése esetén az új, kombinált ciklusú erőművi blokkok összes beépített villamos teljesítőképessége az ezredfordulóra (200I-re) a tervek szerint eléri a 708 MW-ot, villamosenergia-termelésük pedig 4,0...4,7 TWh lesz. Ez azt jelenti, hogy ezen korszerű erőművi blokkok adják a hazai villamosenergia-termelés 13%át, s e blokkokból biztosítják az összes hőkiadás 49%-át (19,4 PJ-t). A tervek szerint e blokkok földgáz tüzclőhőbázison üzemelnének, jóllehet műszakilag adott a gázurbina-olajjal való üzemelés lehetősége, ez azonban gazdaságtalan. A tüzelőanyag-megtakarításból, valamint e korszerű berendezések fajlagosan rendkívül alacsony szintű károsanyag-emissziójából következően az erőműrendszer emissziója jelentősen csökken. A tervezett kombinált ciklusú egységek a legnagyobb hazai távhőrendszerek hőforrásaként jelentősen hozzájárulnak a 254
A rendszerszintű energetikai hatásfok jövőbeli alakulása A meglévő erőműpark folyamatos selejtezésének, valamint a korszerű, jobb hatásfokú erőművi egységek üzembe lépésének eredményeképpen az 1995. évi 42,22% eredő bruttó energetikai hatásfok a jövő évtized közepére közel öt százalékkal javulhat, s 2005-re várhatóan eléri a 46%;-os értéket. Ez a jelentős hatékonyságjavulás abszolút értékében és arányában csökkenő hőkiadás mellett realizálható.
A kapcsolt villamosenergia- és hőtermelés révén elérhető tüzelőanyag-megtakarítás
4. táblázat. A tervezet kombinált ciklusú eró'művi egységek főbb műszaki jellemzői Megnevezés
meglévő távhőt potenciál kapcsolt termelésben történő kihasználásához, s jelentősen javítják a távhőtermelés energetikai hatékonyságát.
A kapcsolt villamosenergia-termelés fajlagos tüzelőhő-felhasználása 1995-ben 4763 kJ/kWh volt, ami 75,58%-os hatásfoknak felel meg. A kondenzációs termelés fajlagos tüzelőhő-fclhasználásának rendszerszintű állaga ezzel szemben 10 818 kJ/kWh volt, ez 33,27%-os rendszerszintű villamosenergia-termelési hatásfokot jelent. A kapcsolt termelés tehát rendszerszinten 1,64%-os halásfokjavulást eredményezett, s ez 16,77PJ lüzelŐhő-megtakarítással volt egyenlő. A kapcsolt termelésre alapozott kombinált ciklusú erőmüvi blokkok létesítésével a kapcsolt termelés részaránya jelentősen növelhető a hazai villamosenergia-rendszerben. A Dunamenti Hőerőműben létesített Gl jelű egység és a Kelenföldi Erőműben épült gázturbinás egység éves villamosenergia-termelése mintegy 2000...2050 GWh. A kél egység átlag hatásfoka 80% (ezen egységek teljes egészében kapcsoltan termelik a villamos energiát és a hőt). A kondenzációs villamosenergia-termelés hatásfokát a rendszer átlagában az ezredforduló környékén 33,7%;-nak feltételezve, e két erőművi egységgel elérhető tüzelőanyag-megtakarítás 12,7 PJ/a. A további három gázturbinás erőművi egység (Dunamenti Erőmű G2 jelű egység, az újpesti és a debreceni bővítés) esetében már kondenzációs villamosenergia-termelés is feltételezett, így ezen egységek fajlagos tüzelőhő-felhasználása nagyobb, a Dunamenti G2 jelű blokk esetében 7000 kJ/kWh, a többi gépegység esetében pedig 6000 kJ/kWh. A G2 jelű erőművi egységgel kb. 4,8 PJ/a, a másik kettővel együtt mintegy 6...6,3 PJ/a tüzelőhő-megtakarítás érhető el. A rendszerszintű energiaátalakítási hatásfok tehát jelentősen javul (5. táblázat). 5. táblázat. Éves tüzelőanyag-megtakarítás kombinált ciklusú kogenerációs erőművi egységekkel Megnevezés
PJ/a
G l jelű erőmüvi egység. Dunamenti Erőmű
6,8
G2 jelű erőmüvi egység, Dunamenii Erőmű
4,8
Kelenföldi GTE
5,9
Újpesti GTE
3.5
Debrecent GTE
2,8
Irodalom
[1] Dr. Fazekas András: Erőmüvi villumosenergia-termelési technológiák fő fejlesztési iránya. Elektrotechnika, 89. cvf., 5. szám, 1996.
ELEKTROTECHNIKA
Villamos gépek
Villamos autó hajtása mezőorientált szabályozású aszinkronmotorral Dr. Blága Csaba
Bevezetés Az emberiség egyik fontos — megoldásra váró — feladata a környezetszennyezés csökkentése. A belső égésű motorok kipufogó füstje ennek a szennyeződésnek jelentős részét képezi. Egyes járművek belső égésű motorjának villamos motorral történő helyettesítése lehetőséget kínál e füstkibocsátás mérséklésére-. A technika mai fejlettségi szintjének megfelelően ennek a megoldásnak határai vannak, amelyek elsősorban a villamos energia tárolásából adódnak. Ahhoz, hogy a legmegfelelőbb villamos hajtást alkalmazhassuk, szükséges ismerni a jármű dinamikáját és a villamos hajtások lehetőségeit. Tehát az optimális villamos hajtású gépkocsi tervezése mind gépész-, mind villamosmérnöki ismereteket igényel.
3. ábra. A nyomaték és a teljesítmény sebességfüggvénye emelkedőn (a -17°)
A gépkocsi dinamikája
/. ábra, A gépkocsira haló erők. Jelölések: in tömeg, mi első tengelyre nehezedő tömeg, 1112 hátsó tengelyre nehezedő tömeg, g nehézségi gyorsulás (9,81 m/s ), a emelkedő szöge, v sebesség, p levegő sűrűsége, C\ légellenállási tényező, A fronlfeliilei, |J súrlódási tényező, /gördülési tényező, M nyomaték, r kerék sugara, // súlypont magassága, a súlypont távolsága az első tengelytől, b súlypont távolsága a hátsó tengelytől
Az elsőkcrék-meghajtású gépkocsira ható erők az /. ábrán láthatók. Ezen erők eredőjének és a kerék sugarának szorzata eredményezi a tengely nyomatékát. A nyomaték és a teljesítmény sebcsségfüggvényc vízszintes úton a 2. ábrán, 17° (30%)-os emelkedőn pedig a 3. ábrán látható. Hogy ne csak minőségileg, hanem mennyiségileg is megértsük a jelenségeket, a számolást egy Fiat Cinqucenlo 111 kis személygépkocsira vésze ztük cl.
Villamos hajtások 2. ábra. A nyomaték és a teljesítmény sebességtüggvénye vízszintes álon {a = 0°)
A gépkocsi villamos hajtására vonatkozó legfontosabb követel-
/);: Bíá^a Csaba okl. járműgépésmzérnők. egyetemi doktor, MEE tag Szakmai lektor: Nagy Lóránt
1997. 90. évfolyam 6. szám
4. ábra. Kalickás aszinkronmotor fordulatszám-változtatása a) póluspárszám változtatása, b) feszültség változtatása, c) frekvencia változtatása. Jelölések: n fordulatszám, M nyomaték
menyek a következők: könnyű motor, túlterhelési lehetőség, nagy hatásfok, megfordítható forgásirány, visszatáplál ásos üzem. A gépkocsi dinamikáját és az akkumulátor egyenáramát figyelembe véve a sörös gerjesztesd egyenáramú gép jó megoldásnak tűnik, de számolni kell a szénkefék alkalmazásából adódó hátrányokkal, mint pl. adott élettartam, bizonytalan éri ntkezés, szikrázás, villamos zavarok és zajok [2]. Jobb lehetőséget kínálnak a kefenélküli egyenáramú gépek. Ezeknek állandó mágneses forgórésze és különleges felépítése növeli a motor árát. Hasonló következtetési lehet levonni az állandó mágneses forgó részü szinkronmotorokról is. Viszont megállapítható, hogy ezekben az esetekben a forgórészben nines rézveszteség, tehát nagyobb a gép hatásfoka.
Jó és megbízható megoldást a kalickás forgórészű aszinkronmotorok jelentenek [3], ám kissé bonyolultabb szabályozást igényelnek |4|. A kalickás aszinkronmotor sebességének változtatására néhány lehetőséget a 4. ábra mutat be. A Aa és Ab megoldás nem kielégítő a villamos autók esetében. A4c esetben olyan berendezést kell alkalmazni, amely a feszültség-frekvencia arányt közel állandónak tartja. 5. ábra. Áramszabályozáselve fesziiltséggeneráioros táplálás esetén a) tömbvázlat, b impulzusszélesség-modul ált (ISzM) áram ((idő)
255
Villamos gépek A legjobb megoldási a mezőorientált szabályozás adja. Ez az áram vektorának szabályozását követeli, amely impulzusszélesség-modulációval érhető el (5. ábra). A villamos energia egyenáramú akkumulátorokban tárolt, ezzel szemben az aszinkronmotor háromfázisú táplálást igényel. A szükséges átalakítás háromfázisú hídkapcsolású inverterrel valósítható meg (6. ábra). Az inverter kapcsolói valamilyen ki-be kapcsolható teljesítmény elektronikai félvezető6. ábra. Háromfázisú hídkapcsolá- eszközt (BJT = bipoláris transú inverter. Jelölések: B akkumulá- zisztor, MOS-FET = szigetelt tor, K kapcsoló,'/, fázisíinpedancia elektródás térvezérlésű tranzisztor, IGBT = szigetelt bázisú bipoláris tranzisztor, ...) jelentenek, amelyeket a 7. ábra szerint kapcsolgatnak. A mezőorientált szabályozás azt jelenti, hogy az állórcszáramot olyan koordinátarendszerben szabályozzák, amelynek egyik tengelye a mágneses fluxushoz van .,rögzítve". A legjobb szabályozási és dinamikai tulajdonságok a forgórészfluxushoz rögzített koordinátarendszer cselen érhetők el. A mezőoricntált szabályozás elve figyelemre méltóan megtalálható a szakirodalomban fi], [3], 7. ábra. FeszülIséginverleres táplálás esetén a fiízis és vonali feszültségek változása. Jelölések: Ufeszültség, tü=2nf, /frekvencia
[4], [5], [6]. Amezőorienláció külön részletezése nélkül a 5. ábrán látható a közvetlen mczó'orientált szabályozás egy lehetséges tömbvázlata, a 9. ábrán pedig az ennek megfelelő
külső mechanikai jelleggörbe egy speciális, H. ábra. Közvetlen mezőőrientációs szabályozott haj- nagy fordulattástömbvázlata. számú aszinkJelölések: Sz szabályozó, INV. ROT. viss/.alranszforronmotor (Lenze máció (forgó álló), 77?. transzformáció, ASZ áramsza132SKI904) bályozott, ISzM iinpulzusszélesség-inodulált, AM aszinkronmotor,
256
íoooo " • 1 / m i n 8000 6000 4000 2000 0 0 20
40
60
M.Nm 9. ábra. A 8. ábrán bemutatott közvetlen inezőorientációs szabályozott hajtás külső mechanikai jelleggörbéje [ 1 ]
Egyazon aszinkronmotor bekapcsolási tranziensei különböző hajtások esetében a 10., !I. és 12. ábrákon [álhatók. Először az aszinkronmotor állandó frekvenciájú szinusos feszültségű hálózatra kapcsolása, majd egy állandó feszültség-frekvencia arányú frekvenciaváltós hajtás indítása, végül pedig a mezőorientált szabályozott hajtás indítása kerül bemutatásra. Megállapítható, hogy a legjobb dinamikát a mezőorientáció esetén kapjuk.
Hajtásszimuláció Ismervén a jármű és a hajtás dinamikáját, ki lehetett választani a megfelelő megoldást, amelyre egy sorozat szimulációt végeztem, tanulmányozván a me/(/ ábra. Aszinkronmotor indítási tranziensei állandó frekvenciájú szinuszos feszültségű hálózat esetén [ 11
zőorientált hajtású villamos autó viselkedését. A jármű egy Fial Cinquecento volt, mint a cikk elején említettem. A következő kiindulási adatokat tűztem ki: a gépkocsi legnagyobb sebessége 100 km/h legyen és 17° (3ö%)-os emelkedőn tudjon felkapaszkodni. Ezekből kiszámolható, hogy a hajtás legnagyobb teljesítménye 12,2 kW. legnagyobb fordulatszáma 1153 l/min és legnagyobb nyomatéka 823 Nm (1., 2. és 3.
/;. ábra. Állandó feszültség-frekvencia arányú ábra). így választottam frekvenciavállóról táplált aszinkronmotor a speciális tervezésű indítási tranziensei [1] Lenzc I32SKI904
aszinkronmotort, amelynek legnagyobb teljesítménye 14 kW, névleges fordulatszáma 3500 l/min, legnagyobb fordulatszáma 800 l/min, névleges nyomatéka 38 Nm, tömege 48 kg. A fajlagos teljesítmény 1/3,42 kW/kg, eléggé jól közelíti a belsőégésű motorokéi, amely (1/1,5...1/3,0) kW/kg. ELEKTROTECHNIKA
Villamos gépek , km/h
(0
M,
Nüi
*Wto»f^^
ih^tiWfmfrki
Mlerh, Nm
,
-H
-
IN
5.008
«
10.016
30.048
15.024
t, s
12. ábra, Közvetlen mezÖorientációs szabályozod hajtású aszinkronmotor indítási tranziensei [ 1 ]
13. ábra. A motor fordulatszáma és a gépkocsi sebessége közötti kapesolat a választott álléleiek függvényében: fl
15. ábra. Indulás 17° (30%)-OS emelkedőn az első sebesség fokozatba n. Az így elérhető legnagyobb sebesség 20 km/h. amelyei 12 s ulán ér el az autó [1]
Észrevehető, hogy a motor mechanikai paraméterei és a jármű dinamikai igénye csak valamilyen mechanikai áttétel segítségével feleltethető meg egymásnak. Hogy a legnagyobb nyomatékot is, és a legnagyobb fordulatszámot is elérjük, nem elegendő egy fokozatú átlélel.
16. ábra. Indulás vízszintes úton a második sebességfokozatban. Észrevehető, hogy a gyorsulás kisebb, és 40 s sem elegendő a 100 km/h végsebesség eléréséig, ám nyomatéktartalék még rendelkezésre áll 11]
Legalább kél fokozatú áttétel szükséges: az első a 30%-os emelkedőn való elinduláshoz és haladáshoz, a második a 100 km/h sebesség eléréséhez, amint az a 13. ábrán megfigyelhető. Ezen két fokozat közé továhbi fokozatok választhalók a további igényeknek megfelelően. Az első fokozatot ellenőrizni kell. hogy ne legyen túl nagy az áttétel, meri akkor az emelkedőn való elindulásnál az első meghajtott kerék kipöröghetne. A fokozatok megválasztása és ellenőrzése az (11 irodalomban részletesen megtalálható. A szimuláció eredményei a 14., 15.. 16., 17. 18. ábrákon láthatók.
, = I7,3;Ö2 = 6 , 9 [ 1 ] v, kntfh
>WMW»WtWW«W)HMJ*tO"MIWMPWH
5008
10.016
WiWi^viMWv
30.048
10.016
M, Nm
^li/m^yt^M^r^M^.
Mterh, Nm 5.008
W*ff 10.016
15.024
t, s
-1200 10.016
15.024
10.016
20.032
30.048
t, s
14. ábra. Indulás vízszintes ikon az első sebességfbkozatbon. Észrevehető, hogy az elérhető legnagyobb sebesség 40 km/h, amely megfelel a 13. ábrán látható függvénynek is [1]. Jelölés; M,m], terhelés átszámolva a motor tengelyére haló nyomatékká
1997. 90. évfolyam 6. szám
/ 7. ábra. Lépcsőzetes gyorsítás és lassítás vízszintes úlon a második sebességfokozatban. Látható, hogy az áramfclvélel esak gyorsítás esetén nagy .Lassításkor visszatánlálási lehetőség van [1]
18, ábra. Gyorsítás a második sebességiokozatban 10%-OS lejtőn 50 km/h sebesség eléréséig, majd ennek larlása 10%-os emelkedőn, ami a 10. s-tól kezdődik. Észrevehető, hogy lejtőn való haladáskor visszatáplálási lehetőség van. Megfigyelhető, hogy a 10. s-ban bekövetkező ugrásszerű terhelésváltozás esetén a motor nyomatéka gyorsan nő és a sebességben ez észre sem vehető 111
257
Villamos gépek Következtetés
Szemle
Zárszóként elmondható, hogy a gépkocsi dinamikáját és a villamos hajtások mechanikai jelleggörbéit figyelembe véve a technika mai állásának megfelelően a mezőorientált szabályozású aszinkronmotoros hajtás alkalmazása a villamos autóban ígéretes megoldásnak bizonyul.
A hazai energia politika alapelve és irányai Dr. POÓS M„ dr. Szerdahelyi Gy\: A magyar energiapolitika Energiagazdálkodás, 1997/1. sz., 3—6. old. A magyar energiapolitikát is az energiapolitika alapkövetelményei határozzák meg: az energia {villamos, gáz. távhő) —-az igény fellépésekor— megfelelő minőségben és mennyiségben álljon rendelkezésre; ha — különböző okok miatt — energiahiány lep fel, ez ne korlátozza sem a gazdaság működéséi, se a lakosság természetes életfeltételeit. Ezen alapkövetelmények folyamatos teljesítéséhez ü magyar energiapolitika ma is meghatározó főbb alapelvei: az energiaellátás biztonsága, fokozása; az energiatakarékosság és -hatékonyság növelése; környezetvédelmi szempontok érvényesítése: gyors alkalmazkodás a ma még pontosan nem becsülhető energiaigények kielégítéséhez; az encrgiapoliíikai döntések során a közvetlenül érinteti társadalmi környezet véleményének figyelembevétele: piackonform szervezeti, közgazdasági és jogi környezet létrehozása. A cikk a főbb alapelvekhez tartozó fontosabb eseményeket a következők szerint részletezi: — az ellátásbiztonságot növeli) forrás- és készletbővítö tevékenységek; — az energiahatékonyság növelése, versenyképességünk javítása; — környezel védelem az energiapolitikában: — az energetika piackonform szervezeti rendszere és a privatizációs folyamai: — a megújuló energiahordozók felhasználásának növelése a villamosenergia-termelésben, Dr. F. M.
irodalomjegyzék 11 ] Hiá^a Csaba: Környezetbarát modern villamos hajtások. Egyetemi doktori értekezés, Miskolci Egyetem, 1995. (2! Morzxiln. H.: TSrpe villamos motorok és alkalmazásaik. Műszaki Könyvkiadó, Budapest. 1984. [3]
Halász Sándor: Villamos hajtások. Egyetemi Tankönyv. Rotel Kft., Budapest, 1993.
[4] Nawnny D.. Upo T.: Dynamics and Control of AC Drives. University of Wisconsin, 1992. [5] Szentirmai László, BUÍ^it Csaba: Modern frekvenciaváltás aszinkronmotoros hajtások, Mérési ismertető, Miskolci Egyetem. 1995. |6| Kelemen, Á„ linevs. M.: Vector Control of AC Drives. Vol. 1: Vector Control of Induction Machines, MEE Electrical Bngioeering Library, Edited by C../. Retter, OMIKK Publisher, Budapest, 1992.
PÁLYÁZATI FELHÍVÁS
258
ELEKTROTECHNIKA
Szabványosítás
Az elektrotechnika területeit érintő, 1997.1. negyedévben közzétett magyar szabványok jegyzéke Összeállította: Littvay Alajos (MSZT) Jelmagyarázat: MSZ EN... Európai szabványt szöveghűen bevezető magyar szabvány jelzete: MSZ IEC... IEC szabványt szöveghűen bevezető magyar szabvány jelzete; idt (az angol idenlical szó rövidítése) a szerkezet és a műszaki lartalom teljes azonosságának a jele; eqv (az angol equivalanet szó rövidítése) a szerkezet és a műszaki tartalom jelentéktelen műszaki eltérések melletti inegegyezőségének jele. Jóváhagyó közleményes bevezetéssel: európai vagy nemzetközi szabvány angol nyelvű változatának magyar címoldallal történő bevezetése MSZ IEC 50(448): 1997 Nemzetközi elektrotechnikai szótár. 448. kölct: Villamosenergia-rendszerek védelme (idtIEC50(448):1995) MSZ EN 60719:1997 Körszelvényű rézvezetőjű, legfeljebb 450/750 V névleges feszültségű vezetékek átlagos külső méretei alsó és felső határértékének számítása (idt EN 60719:1993; idt IEC 719:1992) E szabvány körszelvényű rézvezetőjű, legfeljebb 450/750 V névleges feszültségű vezetékek átlagos külső átmérőjének és a lapos zsinórvezetékek külső méreteinek az alsó és felső határértékére ír elő számítási módszert. E szabvány nem vonatkozik ásványi anyag szigetelésű vezetékekre. A módszer nem használható a köpeny vastagság meghatározásához szükséges érsodrat fölötti átmérő számítására; erre az IEC 502 A mellékletében megadott módszert kell használni. MSZ EN 60811-2-1:1997 Villamos kábelek és vezetékek szigetelő- és köpenyanyagai. Közös vizsgálati módszerek. 2. rész: Elasztomer keverékekre vonatkozó módszerek 1. főfejezet: Ozonállósági vizsgálat. Nyúlásvizsgálat nagy hőmérsékleten. Ásványolaj-állósági vizsgálat (idt EN 60811-2-1:1995; idt IEC 811 -2-1:1986 + A1:1992 + A2:1993) E szabvány a villamosenergia-elosztó és a távközlési hálózatokban használt villamos kábelek és vezetékek (beleértve a hajókon használt kábeleket cs vezetékeket) polimer szigctclőés köpenyanyagainak vizsgálati módszereit írja elő. A 2. résznek ez az első fofejezete módszereket ad az elasztomer anyagokra vonatkozó ózonállósági vizsgálatra, nagy hőmérsékletű nyúlásvizsgálatra és az ásványolaj-állósági vizsgálatra. 1997. 90. évfolyam 6. szám
MSZ EN 60811-3-1:1997 Villamos kábelek és vezetékek szigetelő- és köpenyanyagai. Közös vizsgálati módszerek. 3. rész: PVC-keverékekre vonatkozó módszerek 1. főfejezet: Nyomásvizsgálat vagy hőmérsékleten. Repedésállósági vizsgálat (idt EN 60811 -3-1:1995; idtIEC8Il-3-l:1985 + Al:1994) A 3, résznek ez az első fofejezete a PVC-keverékekrc vonatkozóan adja meg a nagy hőmérsékleten végzett nyomásvizsgálat és a repedésállósági vizsgálatok módszereit. MSZ EN 60811-3-2-1997 Villamos kábelek és vezetékek szigetelő- és köpenyanyagai. Közös vizsgálati módszerek. 3. rész: PVC-kevcrékekre vonatkozó módszerek 2. főfejezet: A tömegveszteség vizsgálata. A hőstabilitás vizsgálata (idt EN 60811-3-2:1995; idt IEC 811-3-2:1985 + AI: 1993) A 3. résznek ez a második fofejezete a PVC-ke véré kékre vonatkozó tömegveszteség és a hőstabilitás vizsgálati módszereit adja meg. MSZ EN 60811-4-1:1997 Villamos kábelek és vezetékek szigetelő- és köpenyanyagai. Közös vizsgálati módszerek. 4. rész: Polietilén és polipropilén keverékekre vonatkozó módszerek 1. főfejezet: Környezeti fcszültségkorrózió-állóság. Tekercselési vizsgálat levegőben végzett öregítés után. A folyási mutatószám mérése. PE koromtartalmának és/vagy ásványi töltőanyag-tartalmának mérése — Az MSZ 1168-11:1986 az MSZ 1168-11:1986/1M: 1987 helyett— (idlEN 60811-4 1:1995; idt IEC 811-4-1:1985 + A2:1993) A 4. résznek ez az első fofejezete módszereket ad PE- és PP-keverékek, köztük szigeteléshez használt habosított keverékek és habbőr rétegek környezeti fcszültségkorrózió-állóságának mérésére, levegőben végzett öregílés utáni tekercselési vizsgálatára, folyási mutatószámának mérésérc és koromtartalmának és/vagy ásványi töltőanyag-tartalmának mérésére. *MSZ 1157:1997 Vizsgálati módszerek 3,6/6 kV-tól (U m = 7,2 kV) 20,8/36 kV-ig (Um = 42 kV) terjedő névleges feszültségű, erősáramú kábelek szerelvényeihez — AzMSZ-05-48.1405-3:1991 helyett — (idtHD628Sl:1996) 259
Szabványosítás *MSZ 1158-1:1997 Vizsgálati követelmények 3,6/6(7,2) kV-tól 20,8/36(42) kVig terjedő névleges feszültségű erősáramú kábelek szerelvényeihez. /. rész: Extrudált szigetelésű kábelek (idtHD 629.1 S 1:1996) MSZ EN 50086-1:1997 Védőcsőre nd szerek villamos szere lesek he 7.. /. rész: Altalános követelmények - Az MSZ 9850-1:1980, az MSZ 9851-1:1980 és az MSZ 9851-2:1981 helyett — (idlEN 50086-1:1993) E szabvány a védőcsőrendszerck követelményeit és vizsgálati módszereit írja elő, beleértve a védőcsöveket és a védőcsőtartozékokat, amelyek 1000 V váltakozó- és/vagy 1500 V egyenfeszültségig terjedően villamos szerelések vagy hírközlési rendszerek szigetelt vezetőinek és/vagy kábeleinek védelmére és vezetésére szolgálnak. E szabvány vonatkozik a fémből, nemfémes és összetett anyaghói készült védőcsőrendszerekre, beleértve a rendszerhez való menetes, vagy nemmenetes bevezetési csatlakozásokat, amelyek a rendszer végződésein helyezkednek el. E szabvány nem vonatkozik azokra a burkolatokra és csatlakozási dobozokra, amelyek az IEC 670 alkalmazási területe alá esnek. Az /. részt a 2. rész vonatkozó egyedi követelményeivel együtt kell alkalmazni. MSZ EN 50086-2-1:1997 Védőcsőrendszerek villamos szerelésekhez. 2-1. rész: Merev védőcsőrendszerek egyedi követelményei — Az MSZ 9850-2; 1980 helyett — (idtEN 50086-2-1:1995) MSZ EN 50086-2-2:1997 Védőcsőrendszerck villamos szerelésekhez. 2-2. rész: Hajlítható védőcsőrendszerek egyedi követelményei — Az MSZ 9850-3:19890 és az MSZ 9850-4:1982 helyett — (idtEN 50086-2-2:1995) MSZ EN 50086-2-3:1997 Védőcsőrendszerck villamos szerelésekhez. 2-3. rész: Hajlékony védőcsőrendszerek egyedi követelményei — Az MSZ 9850-5:1980 és az MSZ 9850-6:1982 helyett — (idtEN 50086-2-3:1995) MSZ EN 50086-2-4:1997 Védőcsőrendszerck villamos szerelésekhez. 2-4. rész: Földbe fektetett védőcsőre nd szerek egyedi követelményei (idtEN 50086-2-4:1994) MSZ EN 60335-2-21:1997 Háztartási és hasonló jellegű villamos készülékek biztonsága. 2-21. rész: Tárolórendszerű vízmelegítők egyedi előírásai — Az MSZ 168-1:1985 helyett — (idt EN 60335-2-21:1992 + A3:1995; eqv IEC 335-2-21:1989) E szabvány a helyhez kötött, nem átfolyórendszcrű, olyan vízmelegítőkre vonatkozik, amelyek rendeltetése a víznek a forráspontjánál kisebb hőmérsékletre való felmelegítése.
E szabvány nem veszi figyelembe azokat a különleges veszélyeket, amelyek óvodákban vagy más olyan helyeken állnak fenn, ahol kisgyerekek, idős vagy beteg emberek tartózkodnak felügyelet nélkül; ilyen esetekben további előírásokra lehet szükség. E szabvány vonatkozik azokra a — nem a szokásos háztartási használatra szánt — vízmelegítőkre is, amelyek azonban veszély forrásai lehelnek a környezetükre, mint például az üzletekbe, a könnyűiparba vagy a mezőgazdaságba szánt vízmelegítők. Nem vonatkozik c szabvány — a kifejezetten ipari rendeltetésű vízmelegítőkre; — a különleges környezeti viszonyok között — például korrozív vagy robbanásveszélyes (poros, gőzös vagy gázos) környezetben — használandó vízmelegítőkre; — az átfolyórendszerű vízmelegítőkre, amelyekre e szabványsorozat egy másik szabványa vonatkozik. Figyelemmel kell lenni arra, hogy számos országban a nemzeti egészségügyi és a nemzeti munkavédelmi hatóságok további követelményeket írnak elő. MSZ EN 60335-2-35:1997 Háztartási és hasonló jellegű villamos készülékek biztonsága. 2. rész: Átfolyórendszerű vízmelegítők egyedi előírásai (idt EN 60335-2-35:1994 + A51:1995; eqv IEC 335-2-35:191) F szabvány az olyan villamos, átfolyórendszerű vízmelegítőkre érvényes, amelyek rendeltetése a víznek a víz forráspontjánál kisebb hőmérsékletre való felmelegítése. Az álfolyórendszerű vízmelegítőkbe beépített fűtőtestek lehelnek burkollak vagy csupaszok. E szabvány vonatkozik azokra a — nem a szokásos háztartási használatra szánt — átfolyórendszerű vízmelegítőkre is, amelyek azonban veszély forrásai lehetnek a környezetükre. mint például az üzletekbe, a könnyűiparba vagy a mezőgazdaságba szánt vízmelegítők. Nem vonatkozik e szabvány az elektródtípusú átfolyórendszerű vízmelegítőkre; Figyelemmel kell lenni arra, hogy számos országban a nemzeti egészségügyi és a nemzeti munkavédelmi hatóságok további követelményeket írnak elő.
Relék, időrelék, Mikrokapcsolok, Fotokapcsolók, Közelítéskapcsolók, Szintszabályozók, Számlálók, Hőfokszabályozók, Frekvenciaváltók, Szén/óhajtások, Ipari vezérlök Adatterminálok.
OMRON ELECTRONICS KFT. 1131 Budapest, Rokolya u. 1-13. Tel.: 129-5492, 129-7616,344-3461 Fax: 129-8454
Jóváhagyó kn/.le menyes bevezetéssel
260
ELEKTROTECHNIKA
Rend a lelke mindennek Installációs sorozatkapcsok húzórugós rögzítéstechnikával - az InstaPAC
A
z épületinstallációs sorozatkapcsok új generációját mutatta be InstaPAC néven az idei Hannover-i Vásáron a piacvezető interfész-specialista Weídmüller. A húzórugós rögzítéstechnikának köszönhetően a rendkívül kis méretű sorkapocs az általános funkciókkal (fázis, nulla, védőföld csatlakozásokkal) mindössze 5 mm széles és 95 mm hosszú. Egy R S T komplett háromfázisú átvezetést már 10 mm-es szélességben meg lehet valósítani. A ZDL 2.5 sorkapocs konzekvensen 16 A-es áramkörre készült. Ezek teszik ki ugyanis az épü-rai.BiMiletvillamossági alkalmazások 90%-át. A rendről, a gyors, rugalmas és áttekinthető huzalozásról a ferdén elhelyezett húzórugós csatlakozó gondoskodik. Az InstaPAC minden, a DIN 43871-es szabványnak megfelelő elosztóban jól megfér, és a már jól bevált WDL-sorozat funkcióival rendelkezésre áll.
gyakorlatban az áramkörök 70...90%-át 16 A-es kismegszakító védi a túláramoktól, amelyeket 1,5 és 2,5 mm 2 keresztmetszetű vezetékkel huzaloznak. A részteteket ezen alkalmazásra optimalizálva keletkezett a már említett, mindössze 5 mm széles és 95 mm hosszú standard sorkapocs, amely méreteivel még a 125 mm-es raszterű kiselosztókban is elfér. Háromfázisú kört pedig két N PE sorkapoccsal, 10 mm-es szélességben egy szempillantás Egyfázisú alatt megvalósíthatunk.
A
alkalmazás
A részletekben még nagyon sok racionalizálási lehetőség rejlik, amelyet a Weidmüller fejlesztőmérnökei felismertek. Néhány példa erre: a védőföld csatlakozása a sínre a sorkapocs fel pattintásával automatikusan megtörténik - természetesen csavarozás nélkül. Ezenkívül minden csatlakozási hely áthidalható a dugaszolható, csavar nélküli keresztösszeköA húzórugós installációs sorozatkapcsok külső és belső tővel és a normál "Dekafix" jez épületek villanyszerelése huzalozása egy- és háromfázisú alkalmazásban, 16 A-ig lölőrendszerrel áttekinthetően egyre komplexebb és igéjelölhető. A gyors nullbontásra kifejlesztett tolóbontó és a nyesebb lesz, amely a fogyasztónál kezdődik és a megfelelő 10x3 mm-es, 140 A-ig használható külső nulla-keresztösszeépületautomatikával felszerelt, komplett energiamenedzsmentkötő sín további jó példa a szisztematikus részletmegoldásokra. nél végződik. A fejlődés ezen iránya nagyobb méretű és darabszámú fő-, al- és kiselosztókhoz vezet. Erre kapcsolódik az öszszes fogyasztó. A rend, az áttekinthetőség és a biztos, racionáégül, de nem utolsósorban: az erősáramú berendezéseklis csatlakoztatás azonban a legtöbb áramkör esetén alapkövere vonatkozó VDE 0100 (IEC 364) szabvány szerint a kész telmény. Ezen előzmények után keletkezett az installációs berendezést szigetelési vizsgálatnak kell alávetni. Külön rensorozatkapocs-program a jövőbe mutató TOP-irányú húzórudelkezés írja elő minden elmenő vezeték (R,S,T,N) szétcsatlagós csatlakozástechnikával, ami annyit jelent, hogy a vezeték koztatás nélküli szigetelésvizsgálatát. A Weidmüller InstaPAC bekötése és a rugó oldása egymással párhuzamos irányban családjának ZDL háromvezetékes sorozatkapcsa természetetörténik. Kifejezetten a villamos kisipar számára szabott kivitel, sen ezeknek a követelményeknek is megfelel. mert a kapcsok minden szerelési helyzetben könnyen kezelhetők, gyorsan felpattinthatók a kereskedelemben kapható tarA témával kapcsolatban bővebb felvilágosítást ad: tósínek valamelyikére, és az elosztókra vonatkozó szabványokTokár Péter nak és előírásoknak megfelelnek. oki. villamosmérnök 12 ÍA
A
V
Nekrológ
Kallós József (1925-1997) Halála előtt néhány órával meg derűsen fogadta munkatársai névnapi jókívánságait, majd az általa kedveli ELMŰ Sporttelepen, ami kor a szokásos testedzését megkezdte, érte utói a halál. 1997. március 19-én — eletének 72. évében — váratlanul elhunyt a villamosenergia-iparág közismert személyisege Kallós József, a Budapesti Elektromos Művek nyugalmazott vezérigazgatója. Emlékezünk rá mint szakemberre, vezetőre és mint emberre. 1925. október l-jén sziilctclt Makón, iparos családban. Iskoláit itt kezdte, ahol villanyszerelő szakmát szerzett. Törekvő ember volt! Előbb Szegeden — ahol képessége már korán kiemelte tanulólársai közül •— villamosipari technikusi oklevelet szerzett. Első munkahelye az Erőműtervcző és Fejlesztő Vállalat volt, ahol tervezőként kezdett. Tovább tanult és a Műszaki Egyetemen 1953-ban villamosmérnöki oklevelet szerzett. A gazdag és változatos életút folytatódott — mint fegyelmezett ember — ezután számos fontos munkaköri vállalt el. Villamosmérnökként 1954-től a Mátrai Erőműben, 1957től a Salgótarjáni Erőműben, majd I év elteltével 1962-ig a Pécsi Erőmű os/.lályvezetőjcként szolgálta az iparágat. A Nehézipart Minisztérium 1962-ben az ÉMÁSZ vezérigazgatójának nevezte ki, ahol erőművi ismereteit az áramszolgáltatói ismeretekkel bővítette.
Dr. Bartolits István (1926—1997) 1926-ban született Oroszváron, a mai nevén Rusoveccn. A soproni bencés gimnázium elvégzése után 1946-ban kezdte meg egyetemi tanulmányait a József Nádor Műszaki Egyetem gépészmérnöki karán. Két év múlva az akkor indult villamosmérnöki karra iratkozott át, és ott szerzett diplomát erősáramú villamosmérnökként, 1950-ben. A Távvezetéképítő Nemzeti Vállalatnál helyezkedett el, majd jogutód vállalatainál, a HÁTERV-nél. ERŐTERV-nél dolgozott, ahol több mint 25 éven keresztül építette, majd tervezte a hazai nagyfeszültségű távvezetékeket. Szakterülete a szabadvezetékek vezetékmechanikai méretezése volt, ahol számos új módszer, megoldás kidolgozásával alkotott mara-
262
A kipróbált vezetőt 1965-ben — alkotó erejének teljében — miniszteri biztosként a Gyöngyösi Erőmű építésével és üzembe helyezésével bízták meg, majd 1967-ben az Erőmű vezérigazgatójának nevezték ki. Eközben 1965-ben gazdasági mérnöki oklevelet szerzett. 1975-ben a Budapesti Elektromos Müvek vezérigazgatói tisztét bízták rá, amelyet 1986-ig •— nyugdíjba vonulásáig — töltött be. Ez volt egy fegyelmezett ember szakmai pályafutása. Számos társadalmi feladatot is vállalt. Ezek közül ki kell emelni a Magyar Elektrotechnikai Egyesületet, ahol évtizedeken ál különböző funkcióban segítette az Egyesület munkáját. Nyugdíjba vonulásáig az elnökség tagja, ezt követően az országos elnökség tiszteletbeli tagja volt. Kiemelkedő tevékenységét az Egyesület 1981-ben Kandó-díjjal honorálta. Munkáját becsületesen és eredményesen látta el, amit magas állami és egyéb kitüntetések fémjeleznek. Az emberről! Nehéz évtizedeken volt felelősségteljes beosztású vezető. Hosszan lehetne elemezni ..emberi" életútját, de néha — és itt is igaz — a kevés, de tartalmas jelzők többet árulnak el. mint sokoldalnyi jellemzés. Szerette maga körül a békét és nyugalmat. Ezért cselekedetei és döntései olyanok voltak, amelyekkel a békét nem törte meg. Elsimította a békétlenséget anélkül, hogy elővette volna a harcibárdot, és inkább nyugalmat árasztott maga körül. Ezzel nem egyszer mentett meg kritikus és éles helyzetet. Bizonnyal valamennyien így őrizzük meg emlékünkben Kallós Józsefet, a z e m b e r t !
dandót. A Perneczky Géza által írt, 1968-ban megjeleni Szabadvezetékek feszítése című, a vezetők szilárdsági méretezését rendszerbe foglaló műszaki könyv számtalan, az általa végzett kutatás eredményét tartalmazza és az O lektorálásával készültei. AzMSZ 151 szabvány megalkotásában múlhatatlan érdemeket szerzett. 1971-ben szakmérnöki diplomát, majd 1977-ben egyetemi doktori fokozatot szerzett. 1976-től a Magyar Kábel Müvek fővállalkozási irodájában dolgozott, több külföldi tender tervezésében, kivitelezésében veti részt, ahol német, angol, spanyol nyelvtudása segítette munkáját. 1988—1992 közöli az OVIT-nál dolgozott. Munkája mellett több, mini 20 éven át tanított a Budapesti Műszaki Egyelem mechanika tanszéken, aktívan vett részt a Magyar Szabványügyi Hivatal munkájában, rendszercsen végzett műszaki fordítói tevékenységet is. Szurdoki János
ELEKTROTECHNIKA
Egyesületi élet MEE-Nyugdíjas találkozó
Egyesületünk 1997. május 6-ra nyugdíjas találkozóra hívta meg tagságai a MTESZ székházába. A nyugdíjas bizottság programját több, mint száz résztvevő hallgatta meg, majd tette fel szakmai kérdés-sorozatát. Szepessy Sándor, egyesületünk tiszteletbeli elnöke köszöntötte a megjelent nagyszámú tagságot és vázolta összejövetelünk programjai, a baráti-szakmai eszmecsere témaköreit. Az üdvözlést követően Molnár József, a nyugdíjas bizottság elnöke felkérésére a tagság néma tisztelgŐ felállásával emlékezett meg az elhunyt tagjairól. A program első pontjaként hangzott el dr. Lukács József akadémikus előadása: „A hazai tcrmékhalmaz (GDP) növelésének módszereiről és lehetőségeiről. "Az előadó professzor rendkívül színvonalas áttekintést adott a hazai műszaki és gazdasági helyzetről és várható alakulásáról. A nagy érdeklődéssel kísért előadás után élénk vita bontakozott ki a hazai gazdasági helyzetről, különös tekintettel a villamosenergia-iparágra. Szó esett a műszaki célok megvalósításának stratégiai tervezéséről és az alkalmazható technológiákról, lovábbá a kiválasztás és a ráfordítás utáni konzekvenciákról: mind technikai, mind monetáris szempontból. A program második pontjaként a bizottság elnöke részletesen ismertette az 1996. évi nyugdíjas találkozások sikereit, majd vázolta az 1997. évi, már kialakult programol. A legjelentősebb program lesz az a tanulmányút — az ÉMÁSZ miskolci igazgatóságának rendezésében —, amelynek célja megtekinteni az iparág legfejlettebb teherelosztó rendszerét Miskolcon. A teherelosztó megtekintését követően színvonalas kulturális és műemléki program részesei is lesznek a résztvevők. Az utazás vonattal történik, de a helyi mozgási az ÉMÁSZ biztosítja autóbusszal. Ebben az évben még két-három ízben is tartunk klubnapot, és tervezünk egy további, műszaki tartalmú összejövetelt is jubileumi megemléke-
264
zésekkel. Részletes szakelőadás hangzott cl végül a szociális segélyek mértékétől és lehetőségéről is. Ebben a kérdésben közlést ad ki bizottságunk a közeljövőben. A hivatalos programot követően az Egyesület fogadást adott a megjelentek részére, a fogadás alatt rendkívül érdekes szakmai jellegű beszélgetésekkel fejeződött be a kellemes és hasznos találkozó. Molnár József
Hírek Energia szemétből A németországi AhrenhöH-bcn 1971 óta évente 100 000 l házi és ipari szemetet raknak le, egy erre a célra kijelölt területen. Eddig 8,5 ha-on. 2005-re 15 ha-on 50 m magas szeméthegy képződik, amelyen a késó'bbiekben üdülőterületei fognak kialakítani. 1979-ben kezdték meg a 20 cm átmérőjű alagcsövek elhelyezését a szeméthegyben, 5 m mélységben, amelyeken át kiszívják a fejlődő gázokat, terepegységenként 7 db szonda segítségéveiKísérletképpen azóta ezzel a gázzal fűtnek egy termet gázkazánnal (0,251 GJ) és egy igazgatási épületet gázkályhával (0,167 GJ). A mérések szerint 600 m metángázt is kiszívnak. Ennek hasznosítására egy 6 MW-os blokk-fűtőerőmű vet létesítettek 118 kW-os gázmotorokkal. A hulladékhővcl 3200 m összterületű növényházat, szociális és iskolaépületet, valamint 200 m -es termel fűiének. Ezen túlmenően 700 kWh villamos energiái táplálnak be a schleswig-holsteini áramszolgál (aló hálózatába. A szemétmennyiség növekedésével a gáztermelés is folyamatosan növekedik, így egy újabb blokkfűtő erőművet terveznek üzembe helyezni. A jelenleg lermelt energia évente 2,6 millió liter fűtőolajnak felel meg. (Forrás: Személyes látogatás Nordfrieslandban Ahrenhöftben a Müll-Ex GmbH szemétlerakó telepen, és az ott kapóit ismertető.) Dr. S. Z.
ELEKTROTECHNIKA
ABB DLC-M rendszer Elosztóhálózat! vivőfrekvenciás berendezés közép feszültséghez
esetben a megválasztott átviteli út a DLC. A középfeszültségű hálózaton a 22,5-től 95 kHz-ig terjedő frekvenciasávban modulált DLC-M lehetővé teszi a legnagyobb adatátvi-
Az ABB megoldása különböző termékek családja, amelyek Rádió és D1.C rendszerek kombinációja; teljes körű megoldás a Terhelésirányítás (Demand Side Management — DSM) és az Automatikus Mérő Leolvasás (Automatic Méter Reading — AMR) területén, A hálózatot az ipari szabványok és követelmények betartásával tervezték és nyitott, bővíthető kiépítésűre, amely az áramszolgáltató igényeinek gazdaságos megvalósítását eredményezi. Továbbá lehetőséget nyújt a rendszer továbbővítésére, amint az igények a későbbiek során felmerülnek. Az új DLC kétirányú hálózat szórt spektrum modulált (spread spectrum modulation) készülékek kombinációját használja, amely a következő felhasználásokat támogatja: -
fogyasztásmérők távleolvasása, terhelésvezérlés, tarifaváltás, feszültségkimaradás jelzése és helyreállítása.
Ha szükség van rá a hálózat lehet egy multimédia hálózat, amely lehetővé teszi egyéb kommunikációs csatornák átvitelét (optikai szál, rádió, CATV). Az átviteli út megválasztásakor figyelembe kell venni a hálózat adott részeinek sajátos követelményeit. A legtöbb
teli sebességet, és garantálja az interferenciáktól legkevésbé befolyásolt jelátvitelt. A kisfeszültségű hálózaton működő DLC-L rendszernél, ahol a berendezések költségének jóval kisebbnek kell lennie, egy másik technológiájú modulációt alkalmazunk, kisebb adatátviteli sebességgel. A középfeszültségű fogyasztóknál elhelyezett mérőkkel történő kommunikációhoz a DLC-M hálózatra csatlakozást ajánljuk. Egyéb kommunikációk, különösképpen a 400 MHz-es sávú rádió össze-
köttetés, ugyancsak a hálózat felső részében használható. Az AMR rendszermegoldás egy csomagkapcsolt, hierarchikus, többrétegű, összekapcsolt hálózatok ,.tárol és továbbít" kommunikációs kiépítésén alapszik, amely különböző kommunikációs átviteli utakat használ, mint PLC, rádió, LAN/WAN. Ez a hálózat a Hálózatfelügyelő Rendszer (Network Management System) szoftverrel lekezelt. Az adatokat a hálózat hierarchiában különböző csomópontokba szét lehet küldeni és azokba tárolni úgy, mint a kommunikációs szerver (INC240), a Hálózatfelügyelő Csomópont (Network Control Node) (INC 140) és az Intelligens Hálózatfelügyelő (Intelligent Network Controller) (INC 100). Az adatok tárolásának kezelése programozható. Az ABB a feldolgozó egységek és a szolgáltatások elismert szállítója, rendszerbe integrálást, nagyszabású projektek menedzselését és kommunikációs megoldásokat kínál, amelyek kritikus pontjai egy sikeres megvalósításnak. Az ABB Alpha elektronikus fogyasztásmérője az egyetlen megoldás, ami képes a valós értékek visszaküldésére (W, var, Wh, varht stb.).
Referenciáink
Országos szinten • Nemzetközi és belső elszámolási mérések (MVM Rt.) • MÁV mérések • Hitelesítő állomások berendezései Az ELMŰ Rt. ellátási területén • T-díjas fogyasztók mérési és leolvasási rendszere • Ipari fogyasztók mérései, rendszerei • Lakossági egy- és háromfázisú fogyasztásmérés Az ÉDÁSZ Rt. ellátási területén • T-díjas fogyasztók mérési rendszere • Ipari fogyasztók távmérései • Üzemirányítási rendszer (ÜIKTatabánya) A DEDÁSZ Rt. ellátási területén • T-díjas fogyasztók mérési rendszerei • I pari fogyasztók távmérései A DÉMÁSZ Rt. ellátási területén • Ipari fogyasztók távmérései • Lakásfogyasztói energiagazdálkodást támogató készülékek A TITÁSZ Rt. ellátási területén • Lakossági háromfázisú fogyasztásmérés Az ÉMÁSZ Rt. ellátási területén • Ipari fogyasztók belső mérései
... korszerű eszközök és megoldások mindenhez, amire a méréstől a gazdálkodásig szükség van:
LANDIS&GYR Landis & Staefa (Magyarország) Kft. Laodis & Cyr Energia Ágazat 1134 Budapest, Váci út 37. Tel.: 270-4000 Fax:270-4005
