Iektrotechnika I I
I
l - l
A MAGYAR ELEKTROTECHNIKAI EGYESÜLET HIVATALOS LAPJA ALAPÍTOTTA ZIPERNOWSKY KÁROLY 1908-BAH
VILLAMOS INSTALLÁCIÓ F E L S Ő F O K O N !
t t/T?
BETTFRMANN =* Összekötő- és rögzitörendszerek => Kábeltartó-, tűzvédelmi-, vezetékelrendezésiés padló alatti rendszerek => Tranziens túlfeszültségek elleni védelem és villámvédelem HARDVER-ES SZOFTVERBIZTONSÁG. 2. RÉSZ
Magyarországi sikertörténet
10.
eves az
ÖBÖ
BETTERMANN
Hungary Kft. E-mait:
[email protected] www.obo.hu
ENERGIAMEGTAKARÍTÁST EREDMÉNYEZŐ VILLAMOSENERGIA-ELOSZTÁS. 2. RÉSZ A FÖLDGOLYÓ ELEKTROMÁGNESES MODELLJE A110 ÉVES BUDAPESTI ÁRAMSZOLGÁLTATÁS ELSŐ NEGYEDSZÁZADA
2003/11 96. ÉVFOLYAM
Egyszerűen megbízhatóan, gyorsan az MSZ EN 50160 előírásai szerint
Időjárásálló terepi kivitel (IP 65)
A készülékek használhatók végponti és/vagy tápponti regiszterként Is!
Az univerzális hordozható megoldás
További információ, és helyszíni műszerbemutató egyeztetése: |
.méter.
SZÜNETMENTES ÁRAMELLÁTÁS Statikus és dinamikus rendszerek: • APÓSTAR AR: 3 . . . 100 kVA • APOSTAR AS: 60 . . . 400 kVA • UNIBLOCK: 150 . . . 1670 kVA
IGBT bemenő fokozatú UPS! • Szinuszos bemenő áram! • CAN buszos vezérlés! •Cos fi = 0,97! • Telj.: 60...200kVA
Biztos
tétek és
Kapcsolokeszülékek
EFEN6
WICKMANN
GRUPPÉ
\ mm J
Műszaki tanácsadó:
Járvás Tihor oki villamor.mórnök • 8000 Szckcslehér/ár - Mobil: 06- 20-9684-604 - Tel./fax; 22/390-593
BALMEX KFT.
Tel.: 222-1987
Fax: 221 -7406
EFEN Kaposvár Hungária Kft.
H-7400 Kaposvár, Guba Sándor u. 38. • Tel.: (36) 82 508 335 • Fax: (36) 82 417 529 E-mail:
[email protected] Stammhaus • Postfach 1254 • D-65332 Ettvitle • Tel.: (00 49) (61 29) 46-0 • fax: 46222
A M A G Y A R E L E K T R O T E C H N I K A I EGYESÜLET HIVATALOS LAPJA ILAPITSTTA Zí
KAF
ORGAN OF THE HUNGÁRIÁN ELECTROTECHNICAL ASSOCIATIDN
elektrotechnika
Szerkesztőbizottság
Tartalom
Elnök: Dr. Szentirmai László
BERTA ISTVÁN ZSOLT, DR. BERTA ISTVÁN: Hardver- és szoftverbiztonság. 2. rész
298
HORVÁTH MIKLÓS, DR. BORKA JÓZSEF: Energia megtakarítást és hálózatszennyezés-csökkentést eredményező villamosenergia-elosztás a kommunális fogyasztók körében. 2. rész
302
MAGYAR GÁBOR: A Földgolyó elektromágneses modellje
306
Tagok: Dr. Benkó Balázs, Dr. Berta István, Dr. Bognár Sándor, Dr. Boross Norbert, Byff Miklós, Gyurkó István, Hatvani György, Dr. Horváth József, Dr. Horváth Tibor, Dr. Jeszenszky Sándor, Dr. Kársai Károly, Kovács Ferenc, Kömíves István, Dr. Krómer István, Dr. Lantos Tibor, Dr. Madarász György, id. Nagy Géza, Orlay Imre, Schachinger Tamás, Tari Gábor, Dr. Tersztyánszky Tibor, Tringer Ásgoston
LUSPAY ÖDÖN: A 110 éves budapesti áramszolgáltatás első negyedszázada
Szerkesztőség és kiadó: 1055 Budapest V., Kossuth Lajos tér 6-8. Telefon: 353-0117 és 353-1108 Telefax: 353-4069 E-mai!:
[email protected] http://www.mee.hu
Világítástechnika
Kiadja és terjeszti: Magyar Elektrotechnikai Egyesület
Villamos energia
Felelős kiadó: Lernyei Péter Főszerkesztő: Dr. Kádár Péter Főszerkesztő-helyettes: Dr. Vetési Emil Reklámmenedzser: Dr. Friedrich Márta Szerkesztőségi titkár: Szilágyi Zsuzsa A Méréstechnikai, Automatizálási és Informatikai Tudományos Egyesület IMA TE) képviselője a Szerkesztőségben: Dr. Vajk István Rovatszerkesztő k: Byff Miklós Villamos fogyasztóberendezések Farkas András Automatizálás és számítástechnika Sitkéi Gyula Technikatörténet Haász Ferenc Világítástechnika ifj. Rieger Vilmos Egyesületi élet Dr. Mihálkovics Tibor Villamos energia Tóth Elemér Villamos gépek Somorjai Lajos Szabványosítás Hauser Imre Hírek Szepessy Sándor Szemle Dr. Szandtner Károly Oktatás Előfizethető: a Magyar Elektrotechnikai Egyesületnél Előfizetési díj egész évre: 4200 Ft+ÁFA, egy szám ára: 350 Ft+ÁFA Egyes lapok korlátozott számban a kiadóban beszerezhetők. Nyomda: Csathó és Társa Nyomdaipari Kft. Eger Felelős vezető: Csathó Emi! igazgató Index: 25 205 HU ISSN 0367-0708 Kéziratokat nem örzünk meg és nem küldünk vissza. A szerkesztőség a hirdetések és a PR cikkek tartalmáért felelősséget nem vállal. Adógazgatási szám: 19815754-2-41 MEE a member of
EUR EL
322
Műszaki anyanyelvünk Egyesületi élet
Technikatörténet Vitafórum Hírek Portré: Dr. Lukács József Nekrológ Függelék: Villamosenergia-minőség - Alkalmazási segédlet {Magyar Rézpiaci Központ)
Contents I. ZS. BERTA, OR. I. BERTA: Hardware and Software Security. Part 2.
298
M. HORVÁTH, DR. J. BORKA: Power Saving and Network Contamination Decrease Resulting Electric Power Distribution at Public Consumers. Part 2.
302
G. MAGYAR: The Elektromagnetic Model of the Globe
306
Ö. LUSPAY: The First Quarter Century of the Budapest Current Supply is 110 Years Old
322
Lighting Technics Our Technical Mother Language Association's Life Electric Power History of Technics Forum of Debate News Press Release Portrait: Dr. József Lukács Obrtuary Appendix: Electric Power Quality - Appíícation's Guide (Hungárián Copper Markét Centre)
298 elektrotechnika
TUDOMÁNY ES KUTATÁS
Hardver- és szoftverbiztonság. 2. rész BERTA ISTVÁN ZSOLT okl. mérnök-informatikus, doktorandusz, Or. BERTA ISTVÁN okl. villamosmérnök. BME Az 1. rész a 2003/10. számban jelent meg. A fejezet-, ábra- és irodalomszámozás elölről kezdődik.
1. Bevezetés Cikkünk /. részében bevezettük a nyilvános kulcsú titkosítás fogalmát. Nyilvános kulcsú rendszerben minden szereplőnek két kulcsa van: titkos kulcsa, amelyet titkokban tart, és nyilvános kulcsa, amelyet nyilvánosságra hoz. Amit a nyilvános kulccsal kódolunk, azt csakis a hozzá tartozó titkos kulcs segítségével lehet visszafejteni. Ha a titkos kulccsal kódolunk egy üzenetet, azt nem lesz titkos, viszont hiteles lesz. A nyilvános kulcshoz bárki hozzáfér, segítségével visszafejtheti az üzenetet, és megállapíthatja, hogy az üzenetet a titkos kulcs segítségével kódolták. Nyilvános kulcsú rendszerben a titkos kulcs segítségével való hitelesítést nevezzük digitális aláírásnak.
Tanúsítvány Altalános | Résztetek | Tanűsitványlánc |
Információ a tanúsítványról A tanúsítvány a következő célokra használható: •Távoli számítógép identitásának biztosítása
* Részleteket a hitelesftésszolgáltató közleményében találhat.
2. Nyilvános kulcsú infrastruktúra (PKI)
Tulajdonos: www.otpbank.hu
A PKI-ról általában
Kiállító:
Nyilvános kulcsú rendszerben létfontosságú, hogy a titkos kulcsot a tulajdonosán kívül senki ne ismerhesse. Ha ugyanis a titkos kulcs kiszivárog (kompromittálódik), segítségével bárki képes a tulajdonosa nevében digitálisan aláírni, és ezzel a rendszer alkalmatlanná válik a hitelesítésre. Épp ennyire fontos, hogy az A felhasználó nyilvános kulcsát mindenki megismerhesse, méghozzá hitelesen. Ha C sikeresen elhiteti A-val, hogy B nyilvános kulcsa nem £//"'', hanem kcp"h, akkor C képes lesz elolvasni A-tól £?-nek szóló „titkosított" (a kcpuh kulccsal rejtjelezett) üzeneteit. Sőt ebben az esetben, ha C a saját kcst"' titkos kulcsával ír alá egy üzenetet, arról A azt fogja hinni, hogy azt B írta alá. A kulcsok generálására és felhasználókhoz való hozzárendelésére, valamint a nyilvános kulcsok hiteles közzétételére és a titkos kulcsok biztonságos őrzésére szolgáló rendszert nevezzük nyilvános kulcsú infrastruktúrának (public key infrastructure - PKI). Tanúsítványok Tegyük fel, hogy A és B nem ismerik egymást, de üzletet szeretnének kötni egymással. Amíg A és B nem ismerik egymás nyilvános kulcsát, nem képesek egymással hitelesen kommunikálni, ugyanis e nélkül nem lehetséges a másik digitális aláírásának ellenőrzése. Mindketten ismerik viszont T-t, és T nyilvános kulcsát. Ha T digitálisan aláírva elküldi A-nak B nyilvános kulcsát [T -* A: D(kTsei, kBpuhJ], és B-nek A nyilvános kulcsát, [T -*• B: D(kTSÍÍ, kApubj], akkor mindketten birtokában lesznek a másik nyilvános kulcsának. Az ehhez hasonló „igazolást", amelyet megbízható harmadik fél állít ki, nevezik tanúsítványnak (certificate), a megbízható harmadik felet pedig tanúsító szervezetnek (CA - certification authority). A gyakorlatban a tanúsítvány (J. ábra) nemcsak a nyilvános kulcsot tartalmazza, hanem többek közt tulajdonosának, valamint a kiállító CA-nak a nevét és egy lejárati határidőt is. Minden felhasználó kap a CA-tól egy tanúsítványt, amellyel igazolhatja saját nyilvános kulcsát. Ha nyilvánosságra hozza a tanúsítványát, amelyet a CA aláírása hitelesít, mindenki küldhet neki titkos üzeneteket, és mindenki képes fogadni és ellenőrizni az ő digitálisan aláírt üzeneteit. 2003. V 96. évfolyam 11. szám
www.verisign.com/CPS Incorp.by Ref. LIABILITY LTD.(c)97 VeriSign
Érvényesség kezdete: 2002.06.28. vége: 2003.07.25.
f janüsjtvány tejepjtése. • f j | Kiáifcó nyilatkozata
1. ábra. Tanúsítvány
A gyakorlatban a helyzet persze nem ilyen egyszerű. Komoly probléma például, hogy sok CA van a világon, és nem biztos, hogy A és B ugyanahhoz a CA-hoz tartozik. így lehetséges, hogy A hiába rendelkezik B tanúsítványával (amely igazolja CA/ aláírásával, hogy B nyilvános kulcsa kBpuh\ mert A nem ismeri CAi nyilvános kulcsát, így nem képes ellenőrizni B tanúsítványát. A probléma egyik megoldása, hogy a CA-k fastruktúrába szerveződnek, és a fa felsőbb szintjén lévő CA-k tanúsítványokat adnak ki az alájuk tartozó CA-k számára (2. ábra). E fát visszafejtve található olyan CA, amely alá mind A, mind B tartozik. Különösen kritikus helyzetben van a fa gyökerében lévő CA (ún. Root CA) kulcsa, hiszen ennek kompromittálódása az egész rendszert veszélyezteti. Szintén probléma annak a szabályozása, hogy mi történik akkor, ha A titkos kulcsát ellopják. Ha A észreveszi a lopást, jelentenie kell azt a CA-nál, amely A nyilvános kulcsát hitelesítette. A CA ekkor ún. visszavonási listára (CRL - certificate revocation list) teszi a tanúsítványt. Mielőtt A nyilvános kulcsát használjuk, ellenőriznünk kell, hogy A tanúsítványa érvényes-e, nem szerepel-e a visszavonási listán. Sőt, a láncban érintett minden CA visszavonási listáját ellenőriznünk kell, így egy tanúsítvány ellenőrzése igen komplex feladattá válhat. Lényeges, hogy az általunk használt PKI szoftver valóban elvégzi-e az összes ellenőrzést, amely a tanúsítvány elfogadásához szükséges.
TUDOMÁNY ES KUTATÁS
Kérje CD katalógusunkat!
Root CA
CA1
\/
c
felhasználó 1
)
Biztonságtechnikai műszerek Orvostechnikai műszerek szabványos vizsgálatához.
CA2
\
CA4
CA3
Multiméterek RS232 interfésszel
CA5
í
299
felhasználó n
J
2. ábra. A CA-k fastruktúrába szerveződnek
Kábel- és csőnyomvonai kereső műszerek A készülék elektronikus módszerrel határozza rneg a részben vagy teljesen ismeretlen, föld alatti kábelek és csővezetékek nyomvonalát, térszínt alatti mélységéi és esetleges hibáit.
Lakatfogók különféle mérési célúkra Digitális tárolős oszcilloszkópok ISOMHz - 250MHz, 2csatomá Nagyméretű színes /momíkróm kijelző Beépített tanulási üzemmód RS232, GP1B, Printer és USB Port
Csipkártyák Míg a tanúsítványok arra szolgálnak, hogy nyilvános kulcsunk hitelesen jusson el partnerünkhöz, a csipkártyák - többek közt - abban nyújtanak segítséget, hogy a titkos kulcsunk valóban titokban maradjon. A csipkártyák bankkártya méretű műanyag kártyák, amelyeken mikrocsip helyezkedik el (3. ábra). Ez a csip csakis akkor enged hozzáférést a benne 4B? tárolt adatokhoz, amennyiben a felhasználó megfelelően azonosította magát kártyája felé. A kártyán az adatok fájlba, a fájlok pedig fájlrendszerbe szerve3 -ábra. ződnek, ahol minden fájlCsipkártva hoz definiálhatjuk: az egyes felhasználók milyen jelszó vagy titkos kulcs birtokában férhessenek hozzá [12], [14]. A kártyákat úgy alakítják ki, hogy a csip tartalmához semmilyen más módszerrel, még a kártya szétszerelésével, felboncolásával se lehessen hozzáférni (tamper resistance). A modern csipkártyák már biztonságos mikroszámítógépek. Azon túl, hogy tárolják a kriptográfiai kulcsokat, képesek velük kódolni is. Megoldható, hogy a titkos kulcsot tároló kártya senkinek, még a kártya birtokosának sem adja ki a kulcsot. Ugyanakkor, aki a kártyabirtokos jelszavát ismeri, az utasíthatja a kártyát, hogy kódoljon a titkos kulccsal, így használhatjuk a kulcsot anélkül, hogy az egy pillanatra is elhagyná a biztonságos csipkártyát. Egyes kártyák képesek kulcsokat generálni is, így a kulcs teljes életciklusa (generálás, tárolás, használat, megsemmisülés) a kártyán zajlik le. Tipikus eset, hogy a felhasználó csipkártyán kapja meg a kulcspárját (nyilvános és titkos kulcsát) a CA-tól. Ha a felhasználó használni szeretné a titkos kulcsát, be kell helyeznie a kártyáját a számítógépéhez csatlakoztatott kártyaolvasóba. Miután megírta az üzenetét, levelezőprogramjában rákattint az aláírás gombra (4. ábra). Miután azonosította magát a csipkártya felé, a számítógép elküldi a kártyának az üzenetet, az pedig - a titkos kulcs segítségével — kiszámítja a felhasználó digitális aláírását. Mivel a titkos kulcs soha nem hagyja el a kártyát, a felhasználó nevében digitálisan aláírni a kártya (és annak jelszava, PIN-kódja) nélkül nem lehetséges [4], [5].
Teszterek Tápegységek 40V |,5A a x 40V, 2 x 2M} 30V3A(32x30V ( 2x3A) A kimenő feszültség és áram digitális kijelzése
Áramváltók Teljesítmény hanggenerátorok 20Hz-2QGkHz folyamatosan állítható Jelalak: szinusz és szimmetrikus négyszög Külső-belső feszültségmérő és frekvenciamérő
Életvédelmi műszerek kalibrálási jegyzőkönyvvel Egyéb gyártmányok Érintésvédelmi műszerek, szigetelésvizsgálók, átütésvizsgalók, teljesítménymérők, lakatfogók, hőmérsékletmérők, multiméterek, gép- és készülékvizsgáló műszerek, hur©keltenéllás-mérőlc, földelési eüenáljásmérők, kábef hosszmérők, féfiymérök, áramváltók, távadök...
RAPAS
MŰSZEREK RAPAS Kft.
1T84 BUDAPEST, ÜLLŐI ÚT 315. Tel: 06-1-294-2900 Fax: 294-5837 E-mail:
[email protected], internet: www.rapas.hu 2003. W 96. évfolyam 11. szám
TUDOMÁNY ES KUTATÁS
300 elektretechnid * Új üzenet Fájl
Szerkesztés
Küldés
í Cfcizett;
Nézet
Beszúrás
Fo/mátum
Eszközök
Melléklet listvan.bertatgJebizlab.hit.bme.hu
Ez egy digitálisan aláírt üzenet.
Ezért létfontosságú, hogy a kártyán futó alkalmazás pontosan úgy működjön, ahogy szeretnénk, vagyis szeretnénk megbizonyosodni: tervezése vagy implementációja közben nem történt hiba. Szintén érdekes dolog annak ellenőrzése, hogy az alkalmazás fejlesztője nem csempészett-e be olyan kiskaput, amelyet kihasználva később megkárosíthat bennünket. A szoftverhelyesség-bizonyítás olyan tudományág, amely számos módszert kínál a fentieket ellenőrzésére. Ezt nemcsak teszteléssel végezhetjük el, hanem akár matematikai eszközökkel is bizonyíthatjuk, hogy egy alkalmazás megfelel bizonyos terveknek, specifikációknak. A csipkártyákon futó alkalmazások elég kicsik, külvilággal való kapcsolatuk pedig elég jól definiált ahhoz, hogy ezen formális módszereket esetükben alkalmazhassuk [13]. Appletek interakciója
4. ábra. Digitális aláírás Microsoft Outlook segítségével
Kitekintés Magyarországon a digitális aláírás hitelességét a törvény is elismeri. A 2001. évi XXXV. törvényünk vonatkozik digitális aláírásokra. A törvény három különböző digitális aláírást különböztet meg: egyszerű digitális aláírást, fokozott biztonságú digitális aláírást és minősített digitális aláírást. Ezek közül egyszerű digitális aláírás (ilyen például, ha a felhasználó a nevét odaírja az e-mailje végére) kriptográfiai szempontból nem hitelesítés (az A felhasználó nevét elvileg bárki odaírhatta), e cikk digitális aláírásnak a fokozott biztonságú, illetve a minősített digitális aláírást nevezi. E kettő között elsősorban az jelent különbséget, hogy a rendszerben szereplő szolgáltatók és eszközök (CA, csipkártya stb.) milyen biztonsági minősítéseken estek át. A digitális aláírásról szóló törvény, valamint a magyar fokozott biztonságú és minősített - CA-k listája megtalálható a Hírközlési Főfelügyelet honlapján (http://www.hif.hu). A nyilvános kulcsú rendszerek matematikai, kriptográfiai alapjai rendelkezésre állnak; több erős nyilvános kulcsú kriptográfiai rendszeralgoritmus ismert. Ugyanakkor a PKl-szabványok nem kellőképpen egységesek, valamint a különböző cégek PKI-implementációi egyelőre nem képesek zökkenőmentes együttműködésre. így míg egyes cégek rendelkeznek PKI-rendszerrel, egyelőre nem beszélhetünk az egész világot átfogó, egységes infrastruktúráról. 3. Kutatások a BME-n A következőkben a szerzők által a BME laboratóriumaiban művelt néhány főbb kapcsolódó kutatási területről számolunk be, a teljesség igénye nélkül. A csipkártyán futó alkalmazás helyessége A kártyák biztonságos mikroszámítógépek; mivel biztonságosak, szeretnénk, ha érzékeny adatainkat, kulcsainkat ők védenék. Ugyanakkor, mivel számítógépek, a rajtuk futó szoftverek alig különböznek a PC-n futó szoftverektől, így a hibás programok PC-n előforduló problémái (pl.: „lefagyás") elvileg csipkártyán is előfordulhatnak. Sajnos, éppen a csipkártya védelmi rendszerei miatt, a kártyán futó szoftver működésébe sokkal kevesebb lehetőség van később beavatkozni, ráadásul az adatok érzékenysége (például banki adataink) miatt a keletkező károk is jelentősek lehetnek. 2003. • 96. évfolyam 11. szám
Gyakori, hogy egy kártyán nem csak egy, de több alkalmazás van. Sőt, a modernebb kártyák arra is lehetőséget biztosítanak, hogy a kártyára élete során újabb alkalmazásokat telepíthessünk. Egy biztonságos kártya megtervezése akkor is nagy kihívást jelent, ha ezen alkalmazásokat elkülönítjük egymástól, de a piac egyre nagyobb igényt mutat arra, hogy különböző cégek alkalmazásai egymással együttműködhessenek. Jó példa erre az, amikor több cég közös kártyát bocsát ki, amelyen vásárlóik hűségpontokat gyűjthetnek. A cégek kölcsönösen elismerhetik egymás hűségpontjait, így például a benzinkúthálózattól kapott pontokat a vásárló beválthatja egy áruházban vagy egy gyorsétteremben is. Ma több ilyen rendszer is működik Magyarországon. Egyazon kártyán több - akár egymással ellenérdekelt - fél alkalmazásai futhatnak. Ilyenkor a tervező feladata annak biztosítása, hogy ezen felek együttműködhessenek, viszont illetéktelenül ne férhessenek hozzá egymás érzékeny adataihoz, és a felhasználó személyiségi jogai se sérüljenek. A modern csipkártyaszabványok (pl.: Visa Open Platform, Java Card) számos eszközt kínálnak e kettősség feloldására. Ugyanakkor a helytelen tervezés még az erős biztonsági megoldásokat is romba döntheti. Csipkártyák EMC problémái Sajátságos problémát jelentenek a villamos, mágneses és elektromágneses erőterek okozta - természetes vagy mesterséges eredetű, véletlen vagy szándékos - zavarok (EMC = ElectroMagnetic Compatibility), illetve működési bizonytalanságok. Ezek a hatások esetenként roncsolhatják a csipkártyákat, de befolyásolhatják a működésüket, megváltoztathatják a tárolt adatokat, programokat. Ilyen módon az EMC a biztonság egyik alapvető kérdésévé lépett elő. A kisfrekvenciás mágneses erőterek, a közeli villámcsapások okozta vezetett, vagy sugárzott úton fellépő túlfeszültségek, az elektrosztatikus szikrák és a nagyfrekvenciás zavarok elleni védekezés a BME több tanszékének közös kutatási területe [3], [10]. Nem biztonságos terminálok Ha titkos kulcsunkat csipkártyán tároljuk, megvédhetjük attól, hogy illetéktelenek kezébe jusson, miközben kódolunk vele. A csipkártyák - mivel nem rendelkeznek saját felhasználói felülettel - a felhasználóval csak egy ún. terminálon keresztül képesek kommunikálni. A terminál lehet számítógép, bankautomata, de akár mobiltelefon is. Sajnos, ha a terminál nem biztonságos (például, mert vírusos lett, vagy egy támadó manipulálta), képes lehet megkerülni a csipkártya által nyújtott védelmet. Tegyük fel, hogy kártyánkat digitális aláírásra akarjuk használni egy rosszindulatú terminálon! A terminálba begépeljük az üzenetet, az továbbküldi csipkártyánknak, a kártyánk pedig digitális aláírással látja el. A digitálisan aláírt dokumentum már leta-
TUDOMÁNY ES KUTATÁS
301
gadhatatlan, tartalmáért jogilag felelősek vagyunk. Csakhogy, ha a terminál rosszindulatú, lehet, hogy nem a tőlünk származó üzenetet küldi el a csipkártyának, hanem valami olyasmit, amit mi egyáltalán nem szándékozunk aláírni. Hiába használunk erős di- MVM Rt. rendkívüli Közgyűlése gitális aláírást, ha nem tudjuk befolyásolni, mit írunk alá. Hiába Az MVM Rt. 2003. szeptember 29-én rendkívüli közgyűlést azonosítjuk magunkat a csipkártya felé (PIN-kóddal, jelszóval hívott össze. vagy akár ujjlenyomatunkkal), mindez nem garantálja, hogy a Napirendi pontok: támadó az üzenet tartalmát nem változtatja meg. 1. A VÉRTESI ERŐMŰ Rt. MVM tulajdonú részvényértékesíA csipkártyák használata nem biztonságos terminálokon erőtésének jóváhagyása. A részvényeladást - az ÁPV Rt.-vei sen ingoványos terület, komoly gondot jelent, hogy ez esetben egyetértésben - feltételrendszerhez kötötte. Feltételek: nincsen biztonságos csatorna a felhasználó és a kártyája között. - kötelezettségvállalás beruházásra (bánhidai kombinált Sajnos igen sok terminált sorolhatunk a „nem biztonságos" kateciklusú blokk); góriába. Ha bankkártyánkat ismeretlen automatánál akarjuk hasz- állami garanciaátvállalás oroszlányi környezetvédelmi nálni, nehéz megállapítani, hogy azt valóban a bank tette-e oda, beruházásra (retrofit); vagy pedig egy támadó szeretné ellopni a PIN-kódunkat. Ha in- erőművel integrált bányák továbbműködtetése; ternet-kávézóból csatlakozunk a hálózatra, nem tudhatjuk, hogy - létszámmegtartás mellett hosszú távú áramvásárlási szernem manipulált szoftverek futnak-e az idegen gépen, emellett koződést, illetve áramkompenzációt nem igényel. moly veszélyforrást jelent, ha a terminálon marad (például a bönÖt pályázó volt. A legjobb ajánlatot magánemberekből álló gészőprogram gyorsító tárában) valamely érzékeny informácikonzorcium (VÉRTES ENERGIA KONZORCIUM) adta. A ónk. Otthoni számítógépünkben sem bízhatunk meg feltétel nélrégi tulajdonosok, az ERŐMŰ Rt. értékelése szerint kül, hiszen ha behatolt rá egy vírus, az könnyűszerrel manipulálOPTIMÁLIS MEGOLDÁSÚ PRIVATIZÁCIÓ jött létre. hatja a csipkártya felé küldött adatainkat. A nem biztonságos ter- 2. Az MVM Rt., a VE Rt. közötti fejlesztési megállapodás jóminálok egyik legfőbb problémája az, hogy rájuk vagyunk utalva. váhagyása (Tatabányai Erőmű korszerűsítése). A világon számos helyen ([1], [2], [8]) - így a budapesti MűA megújításra létrehozott projekttársaságban a VÉ mellett, egyetemen ([6], [7]) is - kutatják a nem biztonságos terminálok az MVM részesedése 51%. biztonságos használatának lehetőségeit. Egy lehetséges irány, Előreláthatólag a befektetés megfelelő megtérülést eredméhogy a felhasználó maga végezze el a hitelesítést úgy, hogy a ternyez. minál ne legyen képes azt manipulálni. Ha nem áll rendelkezésére 3. A rendkívüli közgyűlés a törvényváltozás miatt hozzájárult megbízható számítóeszköz, ez a feladat nagyon nehéz. Ugyanakaz alapszabály módosításához, és személyi ügyben is dönkor lehetőség van a felhasználó biometriai azonosítására (pl. ujjletött. nyomat- vagy hangazonosítás). Másik lehetőség, hogy a csipkárDr. Friedrich Márta tyát látjuk el olyan perifériákkal (például nyomógombokkal vagy LED-del), hogy képes legyen közvetlen kommunikációra a felhasználóval. Ezen megoldás jelentős előrelépés volna biztonsági szempontból, ugyanakkor megnövelné a kártyák költségét. Irodalom [ÍJ [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13]
[ 14]
Abadi, M.-Burrows, M.-Kaufman, C.-Lampson, B.: Authentication and Delegation with Smart-card, Proc. of TACS'91, Springer, 1992. Asokan, N.-Debar, H.-Steiner, M.-Waidner, M.: Authenticating Public Terminals, Computer Networks, 1999. Balog E-Berta L: Fuzzy Solutions in Electrostatics, Journal of Electrostatics 51 & 52 (2001), pp 409^15. Berta I. Zs.-Mann Z. A: Smart Cards - Present and Future, Híradástechnika, Journal on C5, 2000/12. Berta l. Zs.-Mann Z. A: Programozható csipkártyák - elmélet és gyakorlati tapaszlalatok, Magyar Távközlés, 2000/4. Berta I. Zs-Vajda, /.. Documents from malicious terminals, SPÍE Microtechnologies for the New Millenium 2003, Bioengineered and Bioinspired Systems, Maspalomas, 2003. Berta !. Zs -Vajda, /.." Limitations of Humans when using Malicious Terminals, TATRACRYPT03, 2003. Clarké, D.-Gassend, B.-Kotwal, T-Burnside, M.-van Dijk, M. Devadas, S-Rivest, R.: The Untrusted Computer Problem and CameraBased Authentication, 2002. Ellison, C.-Schneier, B.: Ten Risks of PK1: What You're not Being Told about Public Key Infrastructure Horváth T.-Berta /.: Levél and expected frequency of LEMPcaused by near and far lightning strokes, 26th International Conference on Lightning Prolection, Proc. of ICLP 2002, pp. 574-578. Schneier, fi.. Applied Cryptography, John Wiley & Sons, 1996. Rankl, W.-Effing, W.: Smart Card Handbook, John Wiley & Sons, 1997. Verők /.. Formális módszerek a JavaCard alkalmazások biztonsági tulajdonságainak formális verifikációja, HTE-BME 2002 Korszerű távközlési és informatikai rendszerek és hálózatok konferencia, Budapest, 2002. Zoreda, J. L.-Oton, J. M.: Smart Cards, Artech House, 1994.
Szerzők: Az /. részben, a 2003/10. szám 266. oldalán. Szakmai lektor: a MEE Lektori Bizottságának két tagja
Teljes körű Raychem szolgáltatás! ozÖfl
FAGYMENTESÍTÉSI, FŰTÉSI és HŐNTARTÁSI nyújt
problémáira Önszabályozás kábeleinkkel MENTESÍTJÜK a hideg okozta ELFAGYÁS!, MEGCSÚSZÁSI és hasonló GONDOKTÓL
ki IGÉNYFELMÉRÉSTŐL A TELJES BEÜZEMELÉSIG! és....igen kedvező feltételekkel!
Fűtőkábeleket a Raychem ipari fűtőkábelek legnagyobb hazai forgalmazójától! Megrendelés, szaktanácsadás, tervezési és kereskedelmi információ: VILLÉRT Rt. Projekt Üzletág 1072 Budapest, Király u. 57. Telefon: 342-2100/102, 103 Fax: 342-2100/116
2003. • 96. évfolyam 11. szám
AUTOMATIZÁLÁS ES SZÁMÍTÁSTECHNIKA
302
Energiamegtakarítást és hálózatszennyezés-csökkentést eredményező villamosenergia-elosztás a kommunális fogyasztók körében. 2. rész HORVÁTH MIKLÓS. DR. BORKA JÓZSEF, okl. villamosmérnökök. MTA-SZTAKI (A MEE 50. Jubileumi Vándorgyűlésén elhangzott előadás bővített változata) Az 1. rész a 2003/10. számban jelent meg. A fejezet-, ábra- és irodalomszámozás folyamatos.
5. Az egyenfeszültségíí energiaelosztó rendszer energiaátalakítói A javasolt rendszer megvalósításának szemléltetése érdekében egy rövid áttekintést adunk a teljesítmény elektronika már régóta rendelkezésre álló, és napjainkban is rohamos fejlődésben lévő eszközeiről, amelyek a 3. ábrán bemutatott blokkvázlat egyes elemeihez felhasználhatók.
tiszta ohmos terhelést jelent a hálózat számára. Az utóbbi esetben az energiaszállítás a kimenet felé folytonos (4c ábra), az elsőnél a folytonos-szaggatott határesete (4a ábra), a másodiknál pedig szaggatott (4b ábra). Az áramimpulzusok szinusz alakú középértékének amplitúdója a mindenkori terheléshez kell, hogy igazodjék, ha a kimeneti feszültségnek a terheléstől és a hálózati feszültség értékétől függetlenül állandónak kell maradnia [6], [15], [16]. A nagyfrekvenciás áram-összetevők
csúcsáram
átlagáram
átlagáram
b)
csúcsáram
C)
4. ábra. A „hálózatbarát" egyenirányító működésének jellemző módozatai
5.1. Egyirányú energiaáramlást biztosító egyfázisú „hálózatbarát" egyenirányítók Az egyirányú energiaáramlást biztosító „hálózatbarát" egyenirányító működésmódjától függően vagy • szinuszos burkológörbére eső csúcsérték és zérus között váltakozó háromszög alakú (4a és b ábra), vagy • szinuszgörbe körül meghatározott intervallumban ingadozó trapéz alakú (4c ábra), nagyfrekvenciás áramimpulzusok átlagértékének megfelelő áramot vesz fel a hálózatból. A felvett áram átlagértéke ezért szinusz alakú és a hálózati feszültséggel azonos fázisú, tehát
Pre-konverter
Hálózat
cF
Pre-Konverter
Dl
w,
3C Kimenet 4oov DC 0.1 - 1OA
PFC CONTOLLER
hálózatra történő kijutását megfelelő szűrővel meg kell akadályozni. A szűrési feltételek a 4c eljárás esetén a legkedvezőbbek, azonban ennek vezérlő- és szabályozóköre bonyolultabb, tranziens tulajdonságai pedig kedvezőtlenebbek, mint a 4a vagy a 4b szerinti eljárásé. Az egyirányú energiaáramlást biztosító egyfázisú „hálózatbarát" egyenirányítókhoz alkalmazott teljesítményelektronikai kapcsolások a közismert záróüzemű konverterek körébe tartoznak. Ezek leggyakrabban használatos változata az ún. BOOSTkonverter (5a ábra), de a FLYBACK (5b ábra) és a BUCK-BOOST-konverter (5c ábra) is alkalmazható. Az első a
3C Kimenet
Hálózat *
400VDC 0.1-10A
23OVACDC O - 60HZ
Hálózat
'30VAC-D -30VACÜ 0 - 60HZ
PFC CONTOLLER
b) a) C) 5. ábra. A BOOST (a), FLYBACK (b) és BUCK-BOOST (c) konverterre! kialakított „hálózatbarát" egyenirányító (pre-konverterl elvi kapcsolási vázlata
2003. W 96. évfolyam 11. szám
3C Kimenet 400VDC 0.1 - 1OA
AUTOMATIZÁLÁS ÉS SZÁMÍTÁSTECHNIKA
vl
303
-08 AC11
uE
,Up AC2 L2 • LC SZŰRD
AC12 HÁROMFÁZISÚ t«WCAPCSOf^S
a)
b)
6. ábra. Egy- és háromfázisú, hídkapcsolású többfunkciós energiaátalakítók
be- és kimenet között nem teszi lehetővé a galvanikus leválasztást és a bemenőfeszültségnél csak nagyobb kimenőfeszültség előállítására képes, míg a két utóbbi transzformátoros csatolású is lehet, ezért szigetelt kimenet kialakítására is alkalmas, és elvileg bármekkora kimenőfeszültséget elő tud állítani. E konverterek rezonáns működésű, csatolt kondenzátoros változatban is használatosak. A nem rezonáns konverterek működésével kapcsolatban megemlítjük, hogy a szinuszos hálózati áramfelvétel azáltal valósul meg, hogy pl. a 4a vagy 4b szerinti eljárás esetén a hálózat kétutasan egyenirányítóit, szinusz-félhullámokból álló, „csaknem szüretien" feszültségére a teljesítmény-fél vezető kapcsolóeszköz(ök) (Ql, ill. Ql és Q2 MOSFET vagy IGBT) nagy kapcsolási frekvenciával, egy-egy hálózati perióduson belül nagyon sokszor, azonos időtartamra rákapcsolja az L induktivitást, vagy a TR transzformátor primer tekercsét. Ezáltal a hálózat pillanatértékével arányos csúcsértékű áram formájában az L induktivitásba, ill. a TR transzformátor főmező induktivitásába betöltődik egy-egy energiakvantum. A kapcsolóeszközök) lezárt állapotában az induktivitásban tárolt energia közvetlenül, vagy transzformátoros úton a C kondenzátorba kényszerül, mert a Dl dióda csak abba az irányba biztosít áramutat. A C kondenzátor kapacitása olyan nagy, hogy a hálózati frekvencia hullámosságát kellő mértékben lecsökkenti, kapcsain az egyenfeszültség hálózati frekvenciából eredő hullámossága csaknem elhanyagolható nagyságú. Az induktivitáson szinuszos burkológörbére eső csúcsértékű, háromszög alakú áram folyik, amennyiben a 4a vagy 4b ábra szerinti eljárást alkalmazzuk. A 4c ábra szerinti eljárást alkalmazása esetén a vezérlő-szabályozó egység azt figyeli, hogy az áram pillanatértéke milyen mértékben tér el a hálózati feszültséggel fázisban lévő áramalapjeltől, és megszabott határértéken belül kapcsolja ki-be a teljesítmény-félvezetőket. Az áramimpulzusok alacsonyfrekvenciás összetevője - alapharmonikusa - tehát mindhárom esetben szinuszos lefolyású és a hálózati feszültséggel azonos fázishelyzetű. A Cr kondenzátor csak a nagyfrekvenciás áram-összetevőt választja le, ezért a bemeneti egyenirányító váltakozó áramú kapcsain szinuszos áram folyik, miközben a C kondenzátor kapcsain - a kimenőkapcsokon - simított és stabilizált egyenfeszültség jön létre. A BOOST-, a FLYBACK- és a BUCK-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 az átlagáram pilíanatértékének kétszeresét kitevő (4a ábra), vagy még azt is meghaladó (4b ábra) áramcsúcsok keletkeznek. Meg kell akadályozni, hogy a nagyfrekvenciás áramcsúcsok kijuthassanak a hálózatra. Ebben döntő szerepe van a Ch szűrőkondenzátornak, amelynek kis belső induktivitással és ellenállással kell rendelkeznie, kapacitása pedig csak akkora lehet, hogy a kétutasan egyenirányítóit hálózati feszültség hullámalakja még kis terhelések esetében is „simítatlan formában" jelenjen meg kapcsain. Ha a CF kondenzátor simító hatása a hálózati frekvencián érvényesülhet, a pre-konverter alapharmonikus árama nem lesz szinusz alakú! Az említettek miatt a Cv szűrőkondenzátor kapacitásának meghatározásához tehát egymásnak ellentmondó követelményeket kell kielégíteni, ami természetesen csak kompromisszum árán lehetséges: a nagyfrekvenciás zavaróhatás elleni csapda nagy, míg az egyenirányított feszültség kétszeres hálózati frekvenciájú lüktetésének meghagyása kis kapacitásértéket kíván. Tehát az egyirányú energiaáramlást biztosító „hálózatbarát" egyenirányítót egymástól eltérő vezérlési elvekkel és kapcsolási elrendezésekkel lehet létrehozni. A lehetséges megoldásoknak gazdag irodalma van [6]~[10], [15], [16]. A gyakorlati megvalósítás mikéntjét a megcélzott teljesítmény tartomány és a gyártási darabszám jelentős mértékben befolyásolja. Az egyfázisú, kb. 5 kW-ig terjedő teljesítmény tartom anyában általában a 4a vagy 4b ábra szerinti elvet alkalmazzák, ennél nagyobb teljesítmény esetén a 4c ábra szerinti eljárás a célravezetőbb. A BOOST-konverter 4a és 4c ábra szerinti vezérlési eljárásának megvalósításához több integrált áramkört előállító cég (MOTOROLA, Unitrade SGS-Thomson stb.) gyárt integrált céláramköröket [15], [16]. Ezeknek az ún. PFC-kontroIlereknek a felhasználásával viszonylag kis számú alkatrészből felépíthető az egyirányú energiaáramlást biztosító „hálózatbarát" egyenirányító. 5.2. Kétirányú energiaáramlást biztosító többfunkciós energiaátalakítók Az egy- és háromfázisú híd-kapcsolású, PWM-vezérelt áramirányítók (6a és b ábra) négy-negyedes üzemre alkalmasak, ezáltal a vezérlési eljárástól függően DC/DC, DC/AC és AC/DC energiaátalakító szerepet is betölthetnek. Mindezt az egyfázisú híd-kapcsolás működésének szemléltetésével mutatjuk be [14]. Az egyfázisú hídkapcsolás leggyakrabban alkalmazott vezérlési eljárását, az ún. alternatív vezérlést, és a teljesítménykörben annak hatására kialakuló feszültségeket a 7. ábra mutatja be, ha az N-P kapcsokra egyenfeszültség jut. 2003. W 96. évfolyam 11. szám
AUTOMATIZÁLÁS ÉS SZÁMÍTÁSTECHNIKA
304 elektrötecltni!
T/2 t
VI, V2
6 < 0,5 — > u < 0
1
I
I
I ^t
6 - 0,5 — > u = 0
rz^t
V1,V2JILI
5 > 0,5 —>
b)
u
> 0
c)
7. ábra. Az egyfázisú hídkapcsolás jellemző hullámformái alternatív vezérlés esetében (vt-v4 PWM vezérlőjelek, valamint a teljesítménykör uP, uc feszültsége)
A 7. ábra a 0 < 5 < 1 tartományban változó kivezérlési tényező három jellegzetes értékénél (5 < 0,5, 8 = 0,5 és 8 > 0,5) ábrázolja az impulzusszélesség-modulált (PWM) vezérlőjelek hullámformáját, valamint az uP és az uc kimenőmennyiségeket. Az
8. ábra. A szinuszos hullámalak előállítása PWM vezérlésű hídkapcsolással
alternatív vezérlés jellegzetessége, hogy az azonos hídágban lévő kapcsolóeszközök számottevő késleltetés nélkül, ellenütemben kapnak vezetési parancsot, a két hídág vezérlése azonban egymáshoz képest félperiódussal eltolva történik, mégpedig oly módon, hogy ha az egyik hídág 8 kivezérlési tényezője nő, akkor a másiké 1-8 mértékben csökken. Az ábrából kiolvasható, hogy a 8 kivezérlési tényező függvényében kétféle polaritású kimenőfeszültség keletkezik az uP kimenőfeszültséget átlagoló C szűrőkondenzátor kapcsain (u c ), ha az l/T kapcsolási frekvencia lényegesen nagyobb az LC elemek alkotta rezgőkör rezonanciafrekvenciájánál. Az alternatív vezérlés következtében a kimenőfeszültség 0 és -UE, illetőleg 0 és +UE értékek között váltakozik, mégpedig a kapcsolási frekvencia kétszeresét kitevő frekvenciával (7. ábra). Az impulzusalakú uP kimenőfeszültség átlagértékét a 8 kivezérlési tényező mértéke határozza meg egy azzal arányos vezérlőfeszültség hatására, ha analóg vezérlést alkalmazunk. A vezérlőfeszültség általában szimmetrikus: pozitív vezérlőfeszültség pozitív, zérus vezérlőfeszültség zérus, negatív vezérlőfeszültség pedig negatív középértékű, folyamatosan változtatható kimenőfeszültséget idéz elő a teljes hídkapcsolású energiaátalakító AC1-AC2 kimeneti kapcsain. Mindkét irányban folyhat terhelőáram, ha a hídkapcsolás P-N kapcsait tápláló egyenfeszültség-forrás is képes kétirányú áram fogadására. Tehát a kapcsolási elrendezés négy-negyedes üzem - hajtásoknál motoros és generátoros üzem - megvalósítására alkalmas. Amennyiben a vezérlőfeszültséget a kapcsolási frekvenciánál lényegesen kisebb frekvenciával moduláljuk, akkor a kime2003. • 96. évfolyam 11. szám
nőfeszültség átlagértékben alakhűen követi a vezérlőfeszültséget. Pl. a hálózati frekvenciával megegyező 50/60 Hz-es frekvenciájú szinusz alakú vezérlőjel hatására az AC1-AC2 kapcsok között szinuszos átlagértékű impulzussorozat keletkezik, mivel a moduláló frekvencia sokkal kisebb a kapcsolási frekvenciánál, amely általában 20 kHz-nél nagyobb (8. ábra). A kimenőfeszültség szinuszos alakját, frekvenciáját, amplitúdóját, analóg rendszernél a vezérlőfeszültség által, digitális rendszer esetében pedig numerikus módszerrel szabályozzák. A kimenőfeszültség egyenfeszültségű középértékének alacsony értéken tartása (offset) fontos követelmény. A hídkapcsolással előállított feszültség középértékének képzéséhez az AC1-AC2 kapcsok és az AC11-AC12 kapcsok közé megfelelő vágási frekvenciájú aluláteresztő szűrőt kell iktatni (6. ábra). A szűrő akkor hatásos, ha a kapcsolási frekvenciás feszültség-összetevőket az AC11-AC12 kapcsok között megjelenő feszültségből jelentős mértékben eltávolítja, a moduláló frekvenciát pedig teljes mértékben átengedi (8. ábra). A nagy kapcsolási frekvencia miatt ez a követelmény általában könnyen teljesíthető, és a szűrő viszonylag kisméretű lehet [14], [22]. A hídkapcsolás változatos vezérlési lehetősége és négy-negyedes üzemmódja nagyon sokféle energiaátalakító kialakítását teszi lehetővé. Nemcsak DC/DC átalakítóként (pl. egyenáramú hajtás, egyenáramú „transzformátor" stb.) vagy változtatható amplitúdójú és frekvenciájú DC/AC áramforrás (pl. egyfázisú hálózatpótló inverter) céljára alkalmas, hanem megfelelő vezérléssel kétirányú energiaáramlást lehetővé tévő „hálózatbarát" egyenirányítóként is használható. Ez utóbbi esetben a 8 kivezérlési tényezőt a hálózati feszültséggel szinkronban, szinusz függvény szerint, ahhoz képest megfelelő fáziseltolással szükséges modulálni, a kivezérlés mértékét pedig az egyenfeszültség nagysága szerint kell szabályozni [18]—[20], [22]. A hálózati áram hullámossága a 4c ábrához hasonlóan alakul. A háromfázisú hídkapcsolás az egyfázisúhoz hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, és mint DC/AC átalakító, háromfázisú szinkron- és aszinkronmotoros hajtás, valamint kétirányú energiaáramlást lehetővé tévő háromfázisú „hálózatbarát" egyenirányító céljára is felhasználható. 6. Egyéb energiaátalakítók Az energiaelosztó rendszer lényegét bemutató 3. ábra némelyik blokkja a 6a ábra hídkapcsolásánál lényegesen egyszerűbb felépítésű energiaátalakítót igényel. Ha az adott alkalmazásnál nem fordulhat elő energia-visszatáplálás, akkor gazdaságosabb a híd-
AUTOMATIZÁLÁS ÉS SZÁMÍTÁSTECHNIKA kapcsolás egyszerűsített változatait felhasználni: pl. a kondenzátoros fél-híd kapcsolást, amelyben az egyik hídág félvezetőit egy-egy kondenzátor helyettesíti; avagy az aszimmetrikus fél-híd kapcsolást, amelynek egyik hídágában a felső, a másik hídágában az alsó vezérelhető félvezető helyett csak egy-egy dióda van beépítve. Mindkét kapcsolás alkalmas DC/DC és DC/AC átalakító céljára. Számos esetben használható egyszerű egyenáramú szaggató (chopper) is a DC/DC energiaátalakításhoz. 7. Kapcsolóeszközök A 400-600 V-os egyenfeszültsegu sínre történő csatlakozás az ívhúzás veszélye miatt hagyományos, mechanikus kapcsolóeszközökkel nehezen valósítható meg. A modern vezérelhető félvezető kapcsolóeszközök - megfelelő védelemmel ellátva — azonban nehézség nélkül felhasználhatók az egyenfeszültségre csatlakozó fogyasztók ki-be kapcsolására. Az elektronikus energiaátalakítók ki-be kapcsolásához azonban nem feltétlenül szükséges külön kapcsolóeszközt alkalmazni, mert vezérlésük révén is kapcsolhatók. Kisebb teljesítmény tartomány ban ez a módszer szinte már minden háztartásban gyakorlattá vált: szórakoztató elektronikák, légkondicionáló berendezések stb. távvezérlői ezen a módon helyezik üzembe vagy kapcsolják ki a berendezéseket (Stand-By üzem). Tehát már vannak előremutató példák e területen. 8. Várható problémák és kezelésük Számtalan védelmi, biztonságtechnikai, tűz- és érintésvédelmi stb. kérdés merül fel egy 400-600 V tartományba eső egyenfeszültsegu sínrendszer esetén. Valószínű, hogy a jelenleg érvényben lévő szabványokkal is adódik ütközés. A megfelelő egyenfeszültsegu biztosítók, szakaszolók stb. kidolgozása is rejtegethet egy sereg nehézséget. A városi villamos vontatásban használatos egyenfeszültségszint azonban ebbe a nagyságrendbe esik, azon a területen már megvannak a jól bevált példamutató megoldások. Távlati elképzelésekről van szó, a cél teljes elérése felé fokozatosan haladva remélhetőleg lassan megszülethetnek a kommunális energia egyenfeszültsegu elosztásához szükséges megfelelő segédberendezések.
szültségkiesés átmeneti áthidalása, lokális energiatermelők egyszerű összekapcsolása, visszatáplálás a hálózatba, robosztus, hálózati frekvenciás energiaátvivő transzformátorok eliminálása stb.). A kommunális fogyasztók számára az egyenfeszültsegu energiaelosztást - különösen a HVDC és MVDC bevezetése után - nem tartjuk eretnek és életképtelen elképzelésnek. A rendszer megvalósítása azonban számos problémát is felvethet. Az energiaelosztás e merészen újszerű, távlati megoldásával kapcsolatban kíváncsian várjuk az Elektrotechnika olvasótáborának véleményét. Irodalom [I] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
[9]
[10] [II] [12] [13]
9. Összefoglalás Az ipari és kommunális fogyasztók számára az energiaelosztás váltakozó feszültségű hálózat által történik, ugyanakkor az egyre sokasodó elektronikus fogyasztók egyenfeszültséget igényelnek. A lassan elviselhetetlen méreteket öltő hálózatszennyezés a kommunális hálózatokon elsősorban abból adódik, hogy a hálózati feszültség egyenirányítása közben nagymértékű hálózatszennyezés keletkezik, ha az egyenirányító nem „hálózatbarát". Az egyre szigorúbb és fokozatosan kötelezővé váló szabványok [21] előírják a hálózatszennyezés drasztikus eliminálását, ezért a gyártók arra kényszerülnek, hogy az elektronikus fogyasztókba „hálózatbarát" egyenirányítókat építsenek be. Ezek azonban figyelemre méltó költség- külméret- és súlynövekedést idéznek elő. A kommunális fogyasztók lokális objektumai számára szolgáló energiaelosztás célszerű és gazdaságos távlati reformjával kapcsolatban felvázolt javaslat ezeket a hátrányokat kívánja kiküszöbölni. Eszerint egy-egy objektum elektronikus fogyasztói számára a villamos energiát egyetlen, közös „hálózatbarát" egyenirányító állítaná elő, és az energiaelosztás egyenfeszültség által történne. Az előállított egyenfeszültség közvetlenül, vagy további „mögöttes" energiaátalakító(k) alkalmazásával használható fel az egyes fogyasztók táplálására. A javasolt megoldásnak járulékos előnyei is vannak (fe-
305
[14]
[15] [16] [17] [18] [19] [20] [21 ] [22] [23]
Csáki-Ganszky-Ipsits-Marti: Teljesítményelektronika. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1973. HGÜ-Technik. http ://et7 server.etunibw-muenchen.de/netze/trans/page 1065 .htm R. W. De Docker: Medium-Voltage Power Electronic Technologies for Future Decentralized Power Systems. Power Conversion Conference Osaka 2002, Proc. Vol. III. pp. 927. /. Jakobs, J. von Bloh, S. Schröder, R. De Docker: Stand der Leistungselektronik für Verteilungsnetze. Int. ETG-Kongress 2001. Nürnberg, 23-24.10.2001. (www.isea.rwth-aachen.de) dr. RejtŐ F.: Zavarvédelem és EMC. Elektrotechnika, 2002. március, 95.évf. 3. sz. 92-93. Horváth, M.-dr. Borka, /.. Welding Equipment with Power Factor Correction. 7th International Power Electronics & Motion Control Conference (PEMC '96), Budapest, 1996. Proc. Vol.2/3. pp. 181-186. Horváth, M.-dr. Borka, J.: Hálózatbarát hegesztő berendezések. Elektrotechnika, 1997. 90. évf. 6. sz. 229-233. dr. Borka, J.~Horváth, M.: A New, Simple, Low-Cost, Modular Arrangement of High Power Factor for both DC and AC Welding. ISIÉ '99 Conference, Bled - Slovenia, July 12-16, 1999. Proc. pp. 757-761/Volume2of3. Horváth, M., dr. Borka, J.: New, Modular Energy Converter Topologies and Arrangements for Controlling the Luminous Intensity of Fluorescent Lamps. ISIÉ '99 Conference, Bied - Slovenia, July 12-16, 1999. Proc. pp. 774-779/Volume 2 of 3. Horváth, M., dr. Borka, J.: Új, moduláris energiaátalakító megoldások fénycsövek fényerő szabályozásához. Elektrotechnika, 2000. február, 93. évf. 2. sz. 52-56. Horváth, M-Borka, J.: Nagyfrekvenciás energiaátvitel alkalmazása biztonsági energiaellátó rendszerekben. Elektrotechnika, 83. évf. 1990/li. 415^19. Horváth, M., dr, Borka, J.: Moduláris energiaátalakítók fénycsövek szabályozásához. Elektrotechnika, 2001. április, 94. évf. 4. sz. 124-128. (I. rész); 5. sz. 198-200. (II. rész). S. B. Kjaer-B. S. Henriksen-T. L. Andersen-A. Ólafsson: A Növel Zero-Voltage Switched Converter for an Electronic Ballast. EPE 2001 Conference, Gratz 08. 27-29, 2001, CD-Proc. TO2PR00598. dr. Borka, /., Horváth, M.: Analysis of Energy Converters for DC and AC Supply Sources Operated from an Accumulator Plánt on Field. PEMC 2002 Conference, Dubrovnic - Croatia, September 9-11, 2002. CD-Proc. T3-006. MOTOROLA Semiconductor Technical Data: Advance Information Power Factor Controllers MC34262, MC33262. 1993 MOTOROLA Inc. Albarack, J. H.-Barrow, S. M.: Power Factor Controller IC Minimises External Components. PCIM February 1993., pp. 42 -48. Dr. Stróbl Alajos: Beszéljünk a villamosenergia-rendszerről! Elektrotechnika, 2002. február, 95. évf. 2. sz. 49-52. Horváth, M.: Robotok programozható energiaátalakító rendszere. Elektrotechnika, 1989. 9. sz. 327-335. Horváth, M.: Programozható teljesítményelektronikai energiaátalakítók. Automatizálás, 1989/11. 15-22. Horváth, M.: Párhuzamosan üzemelő tirisztoros biztonsági áramforrások együttjárásának néhány problémája. Villamosság, 21. évf. 7. sz. 1973. július, 193-197. Villamosenergia-minőség - Alkalmazási segédlet. Elektrotechnika, 2002. 95. évf. 11. sz. Csatlós, E. - Marschalko, R.: Egyfázisú hálózatbarát ISZ egyenirányító. Elektrotechnika, 95. évf. 12. sz. 2002. december, 357-360. Keliang Zhou, et al.: Repetitive Controlled Three-Phase Reversible PWM Recüfier. Proceedings of American Control Conference, Chicago, Illinois, USA. June 2000. pp. 125-129.
Szerzők az 1. részben, a 2003/10. szám 276. oldalán találhatók. Szakmai lektor: Dr. Halász Sándor egyetemi tanár, BME 2003. V 96. évfolyam 11. szám
VITAFORUM Tisztelt Olvasók! A szakmai lektor, Kádár Aba kolléga véleménye szerint a cikk „az Elektrotechnika olvasóközönségének érdeklődésére számot tarthat." Várjuk T. OlvaSzerkesztőség
sóink véleményét!
A Földgolyó elektromágneses modellje MAGYAR GÁBOR okl. villamosmérnök, energetikai biztonságtechnikai szakértő és építményvillamossági tervező 1. A már ismert és elfogadott tények A legújabb, témabeli megállapítások szerint a Föld mágneses terének nagy részét (mintegy 90%-át) a belső folyékony, ionizált maganyagának forgása hozza létre. Ez a mágneses tér hasonló egy permanens mágnesrúd, vagy egy áramot vezető szolenoid tekercs mágneses dipól teréhez. (Bár természetesen annál sokkal összetettebb.) Vajon a Föld mágneses tere együtt forog-e a bolygóval, netán szögsebessége eltér a bolygóétól, vagy éppenséggel nulla? E különös kérdésre keresünk választ a következő fejezetekben. A Föld felszínén élünk, ez a felszín jelenti számunkra a nyugalmat, a vonatkoztatási rendszert. Természetesnek vesszük, hogy ha valamely dolog mozgása külön nem hívja fel a figyelmünket, akkor azt nyugalomban levőnek tekintjük. így az első válaszunk az, hogy a mágneses tér nyugalomban van a Föld felszínéhez képest, azaz a bolygóval együtt forog. Ne nyugodjunk bele ebbe a válaszba. 2. Forgó mágnesek vizsgálata 2.1. A forgó rúdmágnes erőtere A rúdmágnes erőterét tankönyveinkből jól ismerjük. Papírra vasreszeléket szórunk, majd alátartjuk a mágnest különféle pozíciókban (7. ábra). A vasreszelék a mágnes erőterének erővonalai mentén fog elhelyezkedni a papíron, így a papír síkja kétdimenziós metszetként jeleníti meg a rúdmágnes háromdimenziós (térbeli) erővonalait. Ezek a látványok asszociációkat idéznek fel bennünk. A mágnesrúd mint egy szomorúfűz vastag törzse, rajta a vékony erővonalak mint fűzfaágak borulnak köré. Esetleg egy félbevágott vöröshagyma rétegei. Ezek azonban nem azonosságok, csak hasonlóságok. A mágneses erőtér nem anyagi jellegű dolog, az anyagtól minőségileg különbözik. A mágneses erővonalak csak jelölések, jelképek: az erőtér munkavégző képességének ábrázolásai térben (ül. síkmetszetekben). Az erővonalak nincsenek odanőve a mágnes pólusaihoz. Faraday a XIX. sz. közepén vizsgálta a tengelye körül forgatott permanens mágnes erőterét. Megállapítása szerint, ha mágnest a pólusokat összekötő tengely körül megforgatunk, a mágnes erőtere nem forog együtt a mágnessel, hanem áll. (Ez a megállapítás idővel feledésbe merült.) 2.2. Kísérletek forgó rúdmágnessél Faraday, az indukció atyja természetesen kísérletek alapján vonta le következtetését. Eredeti kísérleti leírása nem található meg magyar nyelven. A vizsgált jelenség kimutatására többfajta elrendezés is alkalmas lehet. Ezek közül kettőnek a vázlatát írjuk le a következőkben. Vezetőkeret a forgó rúdmágnes közelében Csapágyazott függőleges tengely körül forgatható, tehát vízszintes felületű korong felett a tengely vonalában, ugyancsak csap2003. • 96. évfolyam 11. szám
ágyazott, függőleges, hosszú mágnesrudat helyezünk el. A korong felületére tetszőleges helyzetben vezetőkeretet rögzítünk. A mágneses erővonalak (a korong magasságában) a forgástengellyel párhuzamosak, a kerületi sebesség vektora pedig minden pillanatban érintő irányú. Emiatt a forgástengelyre merőleges irányban várunk töltéselmozdulást, azaz indukált áramot. 1. A korong áll, fölötte a mágnes körbeforog. Indukált feszültség a vezetőkeret kapcsain a vezetőkeret semmilyen pozíciójában nem mérhető. 2. A korong forog, a mágnes áll. A korongon függőlegesen elhelyezett vezetőkeret kapcsain indukált feszültség jelenik meg. Megkeressük a vezetőkeretnek azt a pozícióját, amelyben az indukált feszültség értéke maximális. 3. A korong és a mágnes együtt forog a tengelyen. A vezetőkeret az előzővel azonos pozícióban marad. A keret kapcsain mérhető indukált feszültség értéke azonos a 2. elrendezésben mérhető értékkel. Megjegyzés /.; A forgó mágneses tér hatására a tengelyre merőlegesen álló vezetőszálban a töltések (vezetési elektronok) elmozdulnak, mivel a mágneses tér a rúdtól távolodva gyengül. Elegendően nagy méretű vezetőkeret alkalmazásával ezek a merőleges vezetők sorba köthetők, ezáltal a keletkező indukált feszültségek összeadódnak. Megjegyzés 2.: Az egyenáramú generátorok gerjesztő mágneses tere sohasem a mágneses tengely körül forog, hanem arra merőlegesen. Tehát az általunk vizsgált jelenségtől különböző elrendezésű. Mozgékony gombostűk forgó rúdmágnes közelében E kísérlet házilag is könnyen elvégezhető. Vékony tűket (háztartási gombostű is megfelelő) szúrunk egy-egy apró parafadarabba, ezáltal úsztatható, mozgékony, mágnesezhető tűket kapunk. Ezután függőlegesen tartott rúdmágnessel közelítjük meg a vízen úszó tűket. A közelítés hatására csillag alakzatot vesznek fel, tehát egy 6-10 cm átmérőjű kör mentén helyezkednek el, egyik végüket a kör középpontja felé fordítják. A mágnes forgatására az úszó tűk nem reagálnak, egyhelyben maradnak a vízen. 2.3. Gondolatkísérletek a mágneses erőtérrel kapcsolatban Próbáljunk meg három gondolatkísérlettel elméletileg is belelátni a mágneses erőtér mozgásállapotának problémájába. Szolenoid tekercs Vizsgáljunk meg egy olyan elrendezést, amelyben a rúdmágnest szolenoid tekerccsel helyettesítjük. A szolenoid a tekercs hossztengelye köré csavart vezetőből áll, hasonlóan a spirálfüzet gerincéhez. Mágneses tere, mint tudjuk, azonos felépítésű a rúdmágnes erőterével (2. ábra). Figyeljük meg az elrendezést! Feszültségmentes állapotban a fémben lévő szabad elektronok a kristálypontokban álló fém-ionokkal ütközbeforgatás ve, cikkcakkos, mindenirányú mozgást végeznek. A tekercsnek kifelé nincs mágneses te2. ábra re. A tekercs kapcsaira egyenfeszültséget kötünk, amelynek hatására egyenáram indul. Az
VITAFÓRUM „E" villamos térerőség hatására az elektronok a negatív kapocs felől a pozitív kapocs felé indulnak, „sodródnak". Időben egyenletes mennyiségű elektron vándorol végig a tekercset alkotó huzalban. A tekercs huzalnak egy elemi hosszúságú darabja egyenes vezetőnek számít. Körülötte az egyenes vezető hengerszimmetrikus mágneses tere alakul ki. Az elemi vezetődarabok mágneses terei összeadódnak, szuperponálódnak. Mivel a tekercsben a menetemelkedés a tekercs átmérőjéhez képest elhanyagolhatóan kicsi, az elektronok által bejárt spirális pályát gyakorlatilag körpályának tekinthetjük. A mozgó, töltéssel rendelkező elektronok együttesen hozzák létre a (mint tudjuk) álló erőteret. Az elektronok sodródási sebessége (drift sebesség) vd = e.E.l/m.vh (e az elektron töltése, 1 a vezető hossza, m az elektron tömege, vh az elektron hőmozgásának sebessége). A sodródási sebesség láthatóan egyenesen arányos az „E" villamos térerősséggel. (Gyakorlatban az elektronok sodródási sebessége 0,001 mm/s-10 mm/s értékű.) így a tekercs kapocsfeszültségének növelésekor az elektronok sebessége növekszik. Számos elvégzett kísérlet alapján tudjuk, hogy a szolenoid mágneses tere áll, nem kezd forogni a kapocsfeszültség növelésekor, hanem a mágneses indukció értéke növekszik. Gondolatkísérletünkben állandó kapocs feszültség mellett elkezdjük forgatni a hossztengelye körül a szolenoidot úgy, hogy forgásának iránya az elektronok sodródásának irányával azonos legyen. Látható, hogy a tekercs forgatása villamosán analóg azzal, mintha a kapocsfeszültséget növelnénk. (Amelyről az imént láttuk, hogy hatására a tekercs körüli mágneses tér nem kezd forogni.) Hasonló megfontolások alapján beláthatjuk, hogy ezzel ellentétes forgatás a kapocsfeszültség csökkentésével analóg. (Természetesen a tekercs forgatásakor a tekercshuzalt alkotó pozitív fém-ionok is forogni kezdenek, az ezek által keltett mágneses tér levonódik az elektronok gyorsításából származó indukciónövekedésből. Tehát az eredő indukciónövekedés nagyon kicsi, csak aszimmetrikus töltéselrendeződések esetén érzékelhető.) Forgó szigetelő gyűrű Vizsgáljunk olyan mágneses erőteret, amelyet mechanikusan pörgetett (körpályán tartott) töltések hoznak létre! Szigetelőanyagból készített gyűrűt elektrosztatikusán feltölthetünk, a gyűrű anyagához képest a töltések a helyükön maradnak. A gyűrű álló állapotában nyílván nem kelt mágneses teret. Kezdjük el egészen lassan, majd fokozódó sebességgel forgatni a gyűrűt! A rajta lévő töltések keringő mozgása villamosán analóg lesz az áramjárta szolenoid tekercsben lévő elektronok mozgásával. Ekkor a gyűrű síkjára merőleges irányú (a forgási sebességgel arányosan erősödő térerősségű) mágneses erőtér alakul ki. A létrehozott erőtér - a szolenoid mágneses erőterével azonosan - csak álló lehet, és csupán a térerőssége változik. Forgó, ionizált folyadék Elektromosan analóg modellt alkothatunk, ha ionokat tartalmazó folyadékot tárolunk hengerszimmetrikus edényben (akár gömbben is), majd a folyadékot mechanikusan forgásra kényszerítjük. Ebben a modellben a töltések ugyanúgy körpályára kényszerülnek, mint a szolenoidban, vagy a forgó gyűrűn, ezért az összes keringő töltés által létrehozott mágneses tér is analóg felépítésű lesz az előzőekkel. 3. A Földgolyó vizsgálata 3.1.A Föld mint forgó mágnes Az előzőekben elméletileg igazoltuk, hogy ha egy rúdmágnest saját tengelye körül megforgatunk, a mágneses tere nem forog a mágnessel együtt. A Földgolyónak szintén van mágneses
307
északi és déli pólusa, amelyek nem esnek messze a geometriai forgástengelyétől. Ezért Földünket is tekinthetjük egy, a tengelye körül forgó mágnesnek. Nincs okunk feltételezni, hogy a Föld mágneses erőtere az előbbiekben ábrázoltaktól eltérő módon viselkedik. Amint a Bevezetésben említettük, a Föld mágneses terét nagyobbrészt a maganyagában található ionos részecskék keringő mozgása hozza létre. Tehát a Földgolyó mágneses tere teljesen a szolenoid elektromágnes erőterével analóg. A maganyag forgási sebessége a földkéreg forgási sebességének nagyságrendjébe esik, kb. 1 fordulat/nap. Tehát a benne keringő ionok kerületi sebessége kb. 10-200 m/s. Az előbbiekben beláttuk, hogy a szolenoid tekercsben körpályán mozgó vezetési elektronok mozgását minőségében nem befolyásolja a tekercs, a körpálya forgatása (pedig ennek protonjaival kölcsönhatásban jön létre az elektromos vezetés). Nos, akkor vajon milyen mértékben befolyásolhatja a Föld maganyagának ionjait az a tény, hogy mechanikus forgatásuk egy szilárd földkéreg (gömbhéj) belsejében történik, amely mágneses szempontból (globálisan) közömbös számukra? Megfontolásaink alapján semmi okunk sincs feltételezni, hogy a Föld mágneses erőtere forogna, és éppen olyan forgási sebességgel, mint a Föld felszíne. A Föld mágneses erőtere áll, a szilárd földburok pedig forog benne. 3.2. Kísérletek a Föld felszínén íme, az elmélet már szépen összeállt. Ám illő és praktikus ezt megfelelő kísérleti eredményekkel alátámasztani. Lássuk, mit mutatnak és mit nem mutatnak a kísérletek. Ehhez először az eddig globálisan vizsgált földi mágneses erőtér helyi állapotát szemléljük meg ! Ezek szerint, ha laboratóriumunkat tekintjük álló vonatkoztatási rendszernek, ahhoz képest a Föld mágneses tere nem áll, hanem kb. 230 m/s sebességgel halad kelet-nyugati irányban. Vagyis, az erővonalak átszáguldanak rajtunk, ilyen sebességű mágneses szélben élünk. Ez bizony hajmeresztő megállapításnak tűnik! Miért nem jelzik ezt a műszereink? Miért nem látszik meg ez a körülöttünk zajló jelenségeken? 3.3. A passzív bizonyíték Nos, az egyenletesen haladó mágneses teret nem is olyan könynyű megkülönböztetni az álló mágneses tértől. A Lorentz-törvény szerint a v sebességgel mozgó pozitív q töltésre ható F erő a következőképpen írható fel: F = q(E-t-vxB), ahol E a villamos térerősség, B a mágneses indukció a töltés helyén. Ebből következik az ún. „jobbcsavar-szabály": az F erő irányát úgy határozhatjuk meg, hogy a v sebességvektort a rövidebb úton beforgatjuk a B indukcióvektor irányába. A forgatás irányában forgatott jobbmenetű csavar haladási iránya a pozitív töltésre ható erő iránya. Nézzük a jobbcsavar-szabályt a Föld mágneses erőterében mozgó töltésekre vonatkoztatva (3. ábra)! (A Föld mágneses terét tekintjük nyugvó vonatkoztatási rendszemek.) A mágneses tér észak-dél irányú. Laboratóriumunk a benne lévő tárgyakkal együtt nyugat-kelet irányba halad. (Ilyen méretek közt a földfelszín elmozdulását tekinthetjük egyenes vonalúnak.) A töltésre ható erő: F = q. (vxB). A sebességvektort beforgatjuk az indukcióvektorba, ezzel meghatározzuk a jobbmenetű csavar haladási irányát, azaz a pozitív áramirány függőlegesen, fentről lefelé mutat. Ez a pozitív töltések haladási iránya, a negatív töltésű elektronok alulról felfelé haladnak. (Tehát a földfelszín felől az ionoszféra felé.) Ugyanúgy, ahogyan a 2. fejezetben a forgó rúdmágnes tengelyére merőlegesen álló vezetőkben kerestük az indukált áramot. Csakhogy a laboratóriumi méretű rúdmágnes tere inhomogén, ezért kellően nagy vezetőkeret alkalmazásakor a meneteket sorba köthettük, mert az összekötések a mágneses tér ki2003. • 96. évfolyam 11. szám
308
VITAFÓRUM
sebb mágneses térerősségű részébe kerültek. A Föld mágneses 3.5. A Hali-effektus terének vizsgálatakor a függőlegesen elhelyezett vezetőket Miniatűr méretekben jól ismert jelenség a Hali-effektus. A vizsnem köthetjük sorba (az érzékenység növelése érdekében), gálandó anyagkocka két szemközti oldala között áramot bocsámert a Föld mágneses tere laboratóriumi méretekben homogén, tunk át az áramirányra merőleges mágneses térben. Az anyagaz ellenirányú tekercsfélben is fölfelé irányuló áramot indukál. kocka harmadik dimenziójában jelenik meg az ún. Hali-feszültMegjegyzés; Sőt, a műszerekben és a mérőzsinórokban is. ség. Esetünkben a mágneses tér a Föld mágneses tere, az áramot Nem lehet a kísérlet megkezdése előtt „kikapcsolni" a Föld a légkörrel együtt mozgó töltések produkálják, a Hali-feszültség mágneses terét, és beállítani a mérési elrendezést. pedig az ionoszféra és a Föld közti potenciálkülönbség. Tehát a Föld felszínén vezetőkereteken végzett kísérletek nulla eredménye nem bizonyítéka annak, hogy a Föld mágneses 4. Összefoglalás tere a bolygóval együtt mozogna. 3.4. Az aktív bizonyíték Kérdés, van-e pozitív bizonyíték a Föld mágneses terének álló állapotára? Láthattuk, hogy az E-D mágneses erőtér és a töltések NY—K haladási iránya függőleges indukált áramot határoz meg. Minden áram töltések vándorlása. Vegyük most figyelembe, hogy a Föld légköre nem tiszta szigetelő anyag, abban nagyszámú töltés (ion) található. A földfelszín közelében kb.lOO db/cm3, 50 km magasságban már 106 db/cm3 található. Mivel a légkör (globálisan) a Földdel együtt forog, a mágneses erőtérhez kötött koordinátarendszerből tekintve a légköri töltések nyugat-keleti irányú haladó mozgást végeznek. Ezért, ha eddigi elgondolásaink helyesek, akkor a légkörben lévő ionoknak el kell mozdulniuk függőleges irányban, a földfelszín és az ionoszféra között indukált áramnak kell folynia! (Ennek az indukált áramnak pedig a légrétegek ellenállását legyőzve, azokon indukált feszültséget kell létrehoznia.) Ez nagyon különös állítás, kísérleti bizonyítása rendkívül nehéznek tűnik. Itt megbukhat az egész eddigi gondolatmenetünk, ha a gyakorlatban nem tudjuk igazolni elméleti fejtegetéseinkből levont következtetéseinket. Richárd P. Feynman Nobel-díjas amerikai fizikustól idézzük a következő kísérleti tapasztalatokról szóló beszámolót: „A felszíntől kiindulva az elektromos potenciál méterenként 100 V-tal nő. Tehát a levegőben függőleges irányú, 100 V/m nagyságú elektromos tér található. A talajtól a légkör legfelső rétegéig a teljes potenciálkülönbség mintegy 400 000 V. Az áramsürűség nagyon kicsi: minden négyzetméteren mintegy 10pA (pikoamper) haladat. A levegő vezetőképessége a földfelszín közelében napról napra, percről percre és helyről helyre rendkívüli mértékben változik. A földfelszín egyes pontjain megfigyelt feszültséggradiensek is erősen változók, mert különböző helyeken nagyjából azonos áram folyik lefelé nagy magasságokból. A Föld felszínére lefutó áram erőssége jó megközelítéssel mindig ugyanakkora, éspedig 1800 A. Ez az áram természetesen pozitív, vagyis pozitív töltéseket szállít a Földre. Van tehát egy 400000 V-os feszültségforrásunk, amely 1800 A-t szolgáltat, azaz teljesítménye 700 MW!" A „nagyjából azonos áram" szó a villamosmérnök számára az „áramgenerátoros jelleg" fogalmával helyettesíthető. Tehát ne a (változó gradiensű) feszültség létrejöttének okát keressük, hanem az állandó áram létrehozóját! Ez pedig mágneses hatás által indukált áramra utal. A nyugvó töltések által létrehozott jelenségek feszültséggenerátoros jellegűek, a mágnesesen indukált jelenségek áramgenerátoros jellegűek. Az elektrosztatikában keresett magyarázat nem ad számot a globális, áramgenerátoros jelleg eredetéről. Feynman professzor a jelenséget a zivatarok töltés szállító képességével kívánja magyarázni. Szerinte zivatar idején a töltésmegoszlás miatt kerül nagy mennyiségű elektromos töltés a felső légrétegekbe. Ám ez a magyarázat nem kielégítő. A villámok kisebb energiát szállítanak, mint azt Feynman professzor idejében gondolták. A villámok 50%-a 10-20 coulombnál nagyobb töltést nem szállít. Magyarországon 1 km2-re egy év alatt 3-5 db villám csap be. S ami a legfontosabb: a zivatarfelhők felső vége mintegy 10 km magasságban van, tehát lényegesen alacsonyabban helyezkedik el az ionoszféra 50 km magasságú alsó határánál. így a zivatar-elmélet nem szolgál elégséges magyarázattal a légköri függőleges áramokra, még kvalitatíve sem. (A kvantitatív bizonyítást a Föld mágneses viszonyainak rendkívüli bonyolultsága nehezíti.) 2003. • 96. évfolyam 11. szám
Cikkünkben megvizsgáltuk a forgó mágnesek, szolenoid elektromágnesek, forgó töltések és a Föld mágneses terét. Megállapítottuk, hogy alaptalanok azok az elképzelések, amelyek szerint a forgó mágnesek, ül. elektromágnesek erőtere is forog. A szolenoid elektromágnes tekercsben haladó elektronok és a Föld maganyagában keringő töltések körmozgása villamosán analóg, tehát az általuk keltett mágneses tér felépítése és viselkedése is analóg egymással. Az analógiák alapján elméletileg beláttuk, hogy a Föld mágneses tere szintén nem forog a bolygóval együtt. Bizonyítékként felhasználtuk az R. P. Feynman által közölt eredményeket a földfelszín és az ionoszféra közt folyó áram méréséről. Ezen jelenség magyarázatául elégtelennek tartjuk a zivatarok töltő hatását. (Ha van is összefüggés, az csak kis mértékben befolyásolhatja a zivatarok kialakulását.) Ezzel szemben a légköri áramok és potenciálok kialakulásának magyarázatára kitűnően felhasználható a Föld álló mágneses terének hatása a légkörrel együtt forgó töltésekre. A leírtak szerint tehát a rúdmágnes, a szolenoid elektromágnes és a légköri elektromosság vizsgálatával, három független kiindulópontból, három különböző módszerrel jutottunk el állításunk bizonyításáig. Mind kísérletileg, mind elméletileg igazolható és helytálló a zseniális gondolkodó és kísérletező, Michael Faraday megállapítása, amely szerint a mágnes forgása nem befolyásolja erőterének álló állapotát. Irodalom [1] [2J [3] [4] [5] [6]
Richárd P. Feynman: Mai fizika 5. (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1970.) Michael Faraday: Experimental researches in electricity (Encikl. Brit. London, 1952.) Dr. Horváth Tibor: Épületek villámvédelme (Műszaki Kiadó, Budapest, 1980.) Dr. Nagy Károly: Elektrodinamika ^ELTE) (Tankönyvkiadó, Budapest 1989.) Dr. Simonyi Károly: A fizika kultúrtörténete (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1998.) Baráth Zoltánné: Fizika III. (Műszaki Kiadó, Budapest, 1977.)
SZERZŐ Magyar Gábor 1980-ban erősáramú villamos üzemmérnöki diplomát kapott a Kandó Kálmán Villamosipari Műszaki Főiskolán. A Villamosipari Kutató Intézetben 1983-ig, majd a VEGYÉPSZER-nél 1987-ig dolgozott. Villamosmérnöki diplomáját 1987-ben szerezte a BME Villamosmérnöki Kar Erősáramú Szakán. Az Állami Energetikai és Energiabiztonságtechnikai Felügyelet Villamos Biztonságtechnikai Osztályán 1987-től 1991-ig dolgozott. Az Ipari Minisztérium szakértői névjegyzékébe 1989-ben került villamos biztonságtechnika szakterületen. Jelenlegi mérnöki kamarai besorolása: Energetikai biztonságtechnikai szakértő és építményvillamossági tervező. 1991 óta a Magyar és Társa Kft.-nél ügyvezető és szakértő. 1988 óta tagja a MEE-nek. Elérhetőség: 06-30/9407-923. Szakmai lektor: Kádár Aba okl. gépészmérnök, a MEE Érintésvédelmi Munkabizottságának vezetője
EGYESÜLETI ÉLET
309
5 éves az SEE/MEE francia/magyar klub Előzmények A MEE és a francia Elektrotechnikusok és Elektronikusok Egyesülete, (SEE: Société de l'Électricité, de l'Électronique & des Technologies de 1'Information & de la Communication) között 6 évi SEE/MEE együttműködés után az 1998. április 6-i MEE-felhívásra június 23-án a Budapesti Francia Intézetben a megjelent 30 fő és a 15 jelzett résztvevő megalakította a SEE/MEE klubot. A klub kitűzött célja: - a francia és a magyar elektrotechnikai műszaki-tudományos eredmények megismertetése, - magyar és francia szakemberek találkozója, - közös rendezvények szervezése, ill. nemzetközi rendezvényeken előadók megjelenése és résztvevők toborzása mindkét országban, - magyarországi részben vagy teljesen francia tulajdonú cégek bemutatása a MEE keretén belül, - aktuális műszaki kérdésekben vitafórumok rendezése, a műszaki marketingmunka elősegítése. A klub a Villamos energia Társaság keretében működik, saját szervezeti és működési szabályzatot dogozott ki és megválasztotta a tisztségviselőit: - Francia társelnök: Patrick Moro - Magyar társelnökök: Bódi Béla (1998 június-2002 május) és Fehér György (2002 május - ) . - Alelnök: Philippovich Győző (2002 - ) . - Titkár: Fehér György (1998 június-2002 május), jelenleg nincs. A klub nyitott, minden MEE-tag szívesen fogadott a rendezvényeiken. A magyarországi rendezvények nyelve magyar, a francia előadásokat magyarra fordítjuk. Az eddigi rendezvények és klubülések összefoglalója - Az 1999. január 20-i klubülésen választotta meg tagság a tisztségviselőket, fogadta el a szervezési és működési szabályzatot, vitatta meg az 1999. április 22-23-i Francia-Magyar Elektrotechnikai Napok programját. - Az 1999. április 22-23-i Francia-Magyar Elektrotechnikai Napok a MEE egyesületi nagyrendezvénye volt kb. 500 résztvevővel a MTESZ székházban. Kitűzött témája : A VILLAMOSENERGIA-TERMELÉSTŐL A -FELHASZNÁLÁSIG - a francia és a magyar gyakorlat összehasonlítása. A franciák 8, a magyar szakemberek 11 előadást tartottak a liberalizációról, a modern távirányításról, a műszaki fejlesztésről, a nagyfeszültségű kábelekről és más aktuális hálózati témákról. - 1999. október 20-án klubnap keretében az ALSTOMHUNGÁRIA mutatkozott be, ismertetve a magyarországi gyártási programot és a cégcsoport teljes termékválasztékát. - 1999. november 18-19-én került sor az SEE rendezésében a MATPOST 1999 konferenciájára Lyonban. Ezt a konferenciát 4 évenként rendezik meg több külföldi elektrotechnikai egyesület, így a MEE támogatásával. Az elnökség tagja volt Dr. Krómer István is. A konferencia a villamos hálózati alállomásokkal kapcsolatosan a legjobbak közé tartozik, alapvető gyakorlati kérdésekkel mélyrehatóan foglalkozik. A két nap a nagyfeszültségű, és középfeszültségű témájú referátu-
mokat és hozzászólásokat tartalmazott. Konferenciatémák: Az alállomási berendezési tárgyai. Azok és a hálózatok műszaki jellemzőinek kapcsolata. Az SEE meghívására a klub is képviseltette magát. 2000. március 22-én Győrött az EDÁSZ mint francia érdekeltségű cég volt házigazdája a kihelyezett ülésnek. Mező Csaba műszaki igazgató által tartott bevezető előadás témája: A liberalizáció és az új szolgáltató-fogyasztói kapcsolat gyakorlati bevezetésének stratégiája és az első tapasztalatok az ÉDÁSZ-nál. Az előadás után élénk vita alakult ki. 2000. augusztus 30-án, a Centenáriumi Vándorgyűlés keretében tartottunk klubnapot, amelyen a GANZ KK mutatatta be modern termékeit, köztük az új francia cégkapcsolatát. 2000. november 15-én, a Francia Intézetben tartott klubülésen a PVV Villany szerelői pari és Acélszerkezeti Gyártó Kft. mutatkozott be (a cég a Groupe Fabricom francia csoport magyarországi partnere). 2000. decemberi párizsi ELEC kiállításra a MEE szervezett utazást, és ennek keretében az SEE által rendezett, - a villamos piacnyitással foglalkozó - konferencián klubunk is képviseltette magát. 2001. május 16-án a DÉMÁSZ meghívására Kecskeméten tartott a klub kihelyezett ülést, amelyen • Tamás Miklós műszaki igazgató tartott előadást a DÉMÁSZ új működési koncepciójáról, majd • megtekintettük az akkor még végszerelés alatt lévő kecskeméti 120 kV középfeszültségű alállomást. 2001 júniusában Párizsban az SEE konferenciát tartott meghívott külföldi előadókkal a Megbízhatóság-ÜzemkészségKarbantarthatóság-Biztonság témakörben. A klubot Woynárovich Gábor felkért előadó képviselte, aki a transzformátorok üzemközbeni szigetelési monitoringjárói tartott előadást. A 2001. évi vándorgyűlésre az SEE/MEE klub vitafórumot szervezett „Az elektrotechnikai termékekkel kapcsolatos felhasználói észrevételekről és javaslatokról". Az élénk vitafórum moderátora Gelencsér Lajos volt. 2002. május 29-én, az Industria ipari vásáron tisztújító közgyűlést tartott a klub, ahol Bódi Béla eddigi társelnök munkakörülményei miatt lemondott a társelnökségről, és a tagság Fehér Györgyöt választotta meg magyar társelnöknek, új titkárt egyelőre nem választott. A 2002. szeptemberi soproni vándorgyűlésre a klub francia előadót hívott meg Dr. Eric Sandré személyében, aki a „Magas kritikus hőmérsékletű szupravezetők alkalmazási perspektívái a szállító hálózatokon" címmel tartott beszámolót az EDF kutatásairól. A klub ismét rendezett vitafórumot az Élettartam-Karbantartás-Üzemkészség az elosztó hálózatokon témakörökről, a moderátor Mező Csaba volt. (Lásd a cikket követő Beszámolót!) 2001-ben az SEE a jó együttműködés elismerésére Fehér György társelnökünket az SEE szenior tagjává fogadta, és Dr. Krómer István 2002-ben emeritus tagja lett az SEE-nek. 2003. június 11-én tartotta a emlékülését klub az 5 éves működés tiszteletére. Ezen elhangzott két aktuális és tartalmas előadás, „Hazai megújuló energiaforrások lehetőségei, igényei és elvárások az EU-csatlakozás kertében". Előadók: Bohoczky Ferenc, a GKM szakértője, és Dr. Korényi Zoltán, az E-ON Hungária szakértője. 2003. • 96. évfolyam 11. szám
310
EGYESÜLETI ÉLET
További események, tervek ra tapasztalatcserét jelentettek, és a ma már különböző vezetéAz SEE 2003-ban is megrendezi a MATPOST2003 konferenci- sű áramszolgáltatók stílusát meg lehetett ismerni. A helyszíni át. A szervező Technikai Bizottságba a MEE részéről Fehér látogatásokra sajnos kevesebben tudtak eljönni, ezzel szemben Györgyöt, a Tiszteletbeli Bizottságba pedig Dr. Krómer Istvánt a házigazdák felkészülése kitűnő volt, ezt a lehetőséget jobban választották be. A rendezvény támogatói között van a MEE is. ki kell használni. A MEE-szakosztályok nagyobb támogatására Az SEE felhívására két magyar szerző is tart előadást: Csépes lenne szükség. Gusztáv „Detection of Winding Movement and Geometric A külföldi rendezvények a magyar előadók számára sikert és Changes in Power Transformers by Frequency Response Ana- ismeretségeket eredményeztek, a jövőben előkészíteni kívánlysis Method (FRA)" címmel, és Korponai István „Operation juk az ilyen lehetőségeket. and Development of the Médium Voltage with Quality-centred A klubüléseken a cégbemutatkozások közepes érdeklődés Approach" címmel. A konferencián hallgatói részvételt a je- keltettek, viszont a különleges témák szakavatott előadókkal lentkezők számára a klub elősegíti. sikeresek voltak, a hosszabb előadások a hallgatóság nagyobb A klub a további működést a MEE új stratégiájához igazodva aktivitását eredményezték. fogja kialakítani, de mindenképpen nyitott marad a klub tevéA francia klub a továbbiakban a rendezvények különböző kenysége, az EU-csatlakozástól a francia-magyar műszaki változatait kívánja megszervezni. Ehhez kérjük minden MEEegyüttműködés javulását várjuk. tag támogatását, a kívánságok és ötletek megadását. Az eddigi működés értékelése A rendezvények közül a vitafórumok sikeresek voltak, az aktuális gondokra adott különböző válaszok a hallgatóság számá-
Fehér György
Philippovich Győző
társelnök
alelnök
[email protected]
[email protected]
Beszámoló a soproni vándorgyűlés SEE/MME klub vitafórumáról A vitafórumot Mező Csaba vezette, a felkért hozzászólók Hiezl József- DEM ASZ, Rubint Dezső - TIT ASZ, Szántó Zoltán PD-TEAM és Ujfalusi László - ELMŰ voltak. A téma: „Elosztó hálózatok üzemkészsége, élettartama, karbantartási stratégiája". A hálózatok állapotáról számoltak be az első értékelések. Ujfalusi László szerint az ELMU-nél az általános helyzet megfelelő, az öregebb hálózati részek élettartama viszonylag kisebb. Rubint Dezső szerint a többi áramszolgáltatónál a helyzet hasonló, a TITÁSZ-nál elsősorban a falu villamosítási hálózati részek öregek. A hálózaton főként magyar termékek üzemelnek, csak a különleges hálózati elemek újak. A hálózatoknál már régen is a megbízhatóságra fektettek nagy súlyt. Hiezl Józsefe hálózatokat a kiesési idők szempontjából értékelte és 3 lépcsőt különböztetett meg: nagyon rövid, 20 perces és 164 perc feletti kieséseket. Az üzemi helyzetet ebből a szempontból jónak ítélte meg. A karbantartási stratégiára megállapította, hogy az áramszolgáltatók teljesen áttértek az állapotfüggő módszerre. Jelenleg felújításokat végeznek teljesen modern elemekkel és üzemirányítással, a beruházások többsége ilyen, új beépítés ritkább. Rubint Dezső is megerősítette, hogy ez már régebben folyik, és most felvetődik a kérdés a további teendőkről. Ujfalusi László is hasonlókat említett, megjegyezve, hogy ezek sokszor spontán ráfordításokkal történtek. A jelenlegi helyzet konszolidálásához több műszaki jellemző kockázat vállalási ismereteire lenne szükség. Tudásállapotú támogatási rendszerek kellenek, Mező Csaba álláspontja, hogy a diagnosztika ez a kategória. Szántó Zoltán szerint van jó módszer az állapotérzékelésre, és ez adja a karbantartás csökkentésének lehetőségét. Rubint Dezső az ellentmondások feloldására javasolja, hogy először felújítás legyen, utána a karbantartás, a csökkentéshez diagnosztikai rendszer kell, amelynek bevezetéséhez mérési sorozatokra lenne szükség. Csaplár Tamás megállapította, hogy a kábeleket lehet legegyértelműbben diagnosztizálni, ehhez diagnosztikai szakemberekre van szükség. 2003. W 96. évfolyam 11. szám
Ujfalusi László rámutatott, hogy a 120/középfeszüItségű alállomásokra létezik kidolgozott diagnosztikai rendszer, de közép-/kisfeszültségű alállomásokra ez az út nem járható az adatok nagy tömege miatt, 200-300 feladatra a diagnosztikai stratégiát még ki kell dolgozni. Rubint Dezső értékelése szerint a TITÁSZ-nál túl sok a fogyasztói zavar, a fogyasztók érzékenyebbek, viszont a szabadvezetékeket még nem lehet cserélni. Mindenhol új vezérlőrendszereket telepítettek, ezeket nem kell cserélni, viszont a piacnyitás hatását most kell elemezni. Hiezl József arra a kérdésre válaszolva, hogy a francia közép- és kisfeszültségű hálózatot egyre inkább kábelhálózatra cserélik, megállapítja hogy a franciák 90 év óta haladtak előre, ezért a mi viszonyainkat velük összehasonlítani nem lehet. Tersztyánszky Tibor felhívta a figyelmet az ELEKTROTECHNIKÁ-ban az üzemzavar-elhárításról megjelenő cikkére. Ujfalusi László megjegyezte, hogy a lehetőségeket még nem eléggé használjuk ki ezen a téren, mert bár van fejlődés, az elhárítás a helyszíni munka függvénye, a segédmegoldások nem elég gyakoriak. Rubint Dezső az üzemzavar-elhárításában jelentős fejlődést lát, a régebbi teljes felvonulás helyett ma elsőként a szolgáltatást állítják helyre, a végleges helyreállítás általában egy későbbi tevékenység. Hiezl József közli a DÉMÁSZ statisztikai kiértékelését, amely szerint középfeszültségen egy gyors beavatkozás átlagosan 2,54 óra, de az eredményt rontja a sok vezetéklopás, kb. a vezetékek 24%-át lopják el. Az áramlopás nem jelentős tényező. Mező Csaba az üzemzavar elhárításának gyorsítási lehetőségét kérdezte meg. Ujfalusi László tapasztalata szerint az üzemzavar okozta kiesés, beleértve a büntetéseket is, az elhárítási ráfordításokkal összehasonlítva költségoldalon negatív, ez lassítja az új technológiák elterjedését. Ennek ellenére a karbantartást javítani kell, a minőség és a tarifa összhangját meg kell teremteni. A beszámolót összeállította:
Philippovich Győző az SEE/MEE klub alelnöke
VILÁGÍTÁSTECHNIKA
31
Többfunkciós fényvetők Talán nincs a világítástechnikának még egy olyan eszköze, amely annyi célra használható lenne, mint a fényvetők szerteágazó családja. A fényvetők egyaránt jól használhatók speciális belső és külső téri világításra. A HOLUX Kft. fényvetői egyedülállóan széles fényeloszlás- és fényforrás választékuknak köszönhetően hatékonyan alkalmazhatók bármely feladat megoldására. A külső téri világítás fejlődésében hatalmas jelentőséggel bírt a korszerű fényvetők megjelenése. Az egyes fényvetőcsaládokat a műszaki fejlesztők alapvetően a jó fényhasznosítású nagynyomású gázkisülő fényforrások üzemeltetésére fejlesztették ki. Ezeket a speciális lámpatesteket jellemzően a fényeloszlásuk szerint három csoportba sorolhatjuk. A szimmetrikus és aszimmetrikus vályús fényvetőket olyan esetekben használják, ahol viszonylag nagy felületeket kell egyenletesen megvilágítani. A forgásszimmetrikus fényvetők a fényt kis térszögbe bocsátják ki. Az erősen koncentrált fény miatt ezt a lámpatesttípust akkor alkalmazzák, ha a fényforrásokat a megvilágítandó felületektől nagyobb távolságra kell elhelyezni. A különböző fényeloszlású lámpatesteket általában együttesen, egymást kiegészítve alkalmazzák, tehát az a legelőnyösebb, ha a fényvetőinket egy családból választjuk. Egységes megjelenés
Forma és konstrukció A formatervezett, áramvonalas megjelenésű lámpatestházat tudatosan úgy alakították ki, hogy ellenáll a legfeljebb 150 km/h erősségű szél torlónyomásának. Rögzítő szerelvényei messzemenőkig megfelelnek a mechanikai szilárdsági követelményeknek is. A ház sík, edzett biztonsági üveglappal van lezárva (IK9 ütésállóság), amelyet két csuklóspánttal és négy békazárral rögzítettek (2. kép). Mivel a fényvetők jellemző felhasználási területe a külsőtéri alkalmazás (sport-, tér- és díszvilágítás), így a környezet káros behatásaival szem2 ké - Pben védettnek kell lennie. A magas fokú FULLPROTECT®, azaz IP65 védettség (optikai és szerelvénytér egyaránt) alkalmassá teszi a 5STARS fényvetőket az erősen szennyezett környezetben történő problémamentes üzemeltetésre is. A fényforrást működtető legkorszerűbb elemek ENEC jóváhagyással rendelkező termékek (TRIDONIC.ATCO előtétek, digitális rendszerű gyújtók) felhasználása következtében a világítási berendezés üzembiztonsági jellemzői is kimagaslóak. Fényforrásként alkalmazhatóak 250-400 W és 1000 W teljesítményű, nagy fényhasznosítású, sárgás fényű nátriumlámpák, továbbá a fehér fényű fémhalogénlámpák. A 250-400 W teljesítményű fényvetők működtető szerelvényei a lámpatestházon belül kapnak helyet, míg az 1000 W-os fényforrás előtétje és fázisjavító kondenzátora egy IP65 védett alumíniumöntvény szerelvénydobozban található.
Napjainkban a külső téri világítási feladatok igényes megoldására nem kell három-négy katalógust lapozgatnunk párhuzamosan, elég csupán egy jól megválasztott lámpatestcsaládot alkalmazni. Erre jó példa az SBP lámpatestgyár 5STARS típusú fényvetőcsaládja. A fejlesztés egyik kiemelt szempontja volt a felhasznált anyagok jó megválasztása. A ház présöntött alumíniumból készült és kialakítása olyan, hogy egyaránt alkalmas szimmetrikus, aszimmetrikus és forgásszimmetrikus tükrök fogadására amellett, hogy elegendő hely A nyomáskiegyenlítés a fényvető hosszú életének titka marad a szükséges alkatrészek elhelyezésére. Egyedül- Komoly fejtörést okozott a tervezőknek, hogy milyen módon álló újdonság, hogy a terve- lehetne elkerülni a zárt optikai térben koncentrálódott nagy hőzők továbbgondolták az egy- mérséklet és a környezet ettől eltérő hőmérséklet-viszonyaiból séges lámpatestház gondola- adódó vákuumképződést, amely nagymértékben rongálja a tát, és a közvilágításban hasz- lámpatestek tömítését, és ezáltal a védettségét. Egy újszerű és nálatos karakterisztikájú tü- ötletes megoldás adta meg a választ erre a problémára az SBP körrel szélesítették az amúgy tervezőmérnökeinek: a nyomáskiegyenlítő készülék. Ez a sem szűk tükörkínálatot membrános, többszörös szűrővel ellátott eszköz képes a védett(1. kép). Egy praktikus kiegé- ség megtartása mellett jelentősen meghosszabbítani a nagy telszítővel lehetőséget biztosíta- jesítményű lámpatestek élettartamát. Remélhető, hogy egyre több sportpályánkat, közterületünnak, hogy akár süllyesztett szerelésre is alkalmas legyen ket, műemlékeink díszvilágítását szépítik ezek a - megjelené1. kép. a fényvető. Ennek igen nagy sükkel és magas színvonalú műszaki tartalmukkal egyaránt jelentősége van a sportvilágí- megnyerő - fényvetők. Az SBP és TRIDONIC.ATCO termékek tásban (pl. tornacsarnokok), üzemcsarnokok, üzemanyagtöltő- kizárólagos magyarországi képviselője a HOLUX Kft. állomások megvilágításánál, sajátos igényeket támasztó alagútLiptai László világításoknál és még számos területen.
[email protected] 1135 Bp., Béke u. 51-55. 1073 Budapest, Kertész u. 42-44.
VILÁGÍTÁSTECHNIKA
Tel.: 450-2700, fax: 450-2710 Tel.: 321-0823
4400 Nyíregyháza, Búza u. 34-36. Tel.: 06-42-438-345 E-mail:
[email protected] Internet: http//www.holux.hu 2003. W 96. évfolyam 11. szám
312
VILÁGÍTÁSTECHNIKA
Világítástechnikai kerekasztal-beszélgetés a General Electric Napon „GE Day" címmel 2003. május 22-én ünnepelte alapításának 125., magyarországi működésének 14. évfordulóját a General Electric az ELTE Kongresszusi Központjában. Érdekes és érdemes felidézni néhány adatot: Thomas Edison 1873-ban „Edison Electric Co." néven jegyeztette be cégét, amelynek napjainkban a világ 100 országában 135 ezer alkalmazottja van. A GE hazánkban 1989 óta több mint 1,1 milliárd dollárt fektetett be. A 2000-ben alakult GE Hungary Rt. árbevétele 2002-ben 289 milliárd forint volt, alkalmazottainak száma 13 ezer. Az Rt. tagjai: GE Consumer Products (GECP)Lighting (Tungsram), GE Power Controls, GE Engine Services, GE Power Systems, GE Medical Systems, GE European Operádon Services (a GE tulajdonú Budapest Bank nem tagja az Rt.-nek). A „GE Day" című egész napos rendezvény részeként a a GECP-Lighting „We make the World Brighter - Egy ragyogóbb világot alkotunk" címmel világítástechnikai témájú kerekasztal-beszélgetést szervezett. (A GECP-Lightingnak 11 ezer alkalmazottja van, az Európa, Közel-Kelet és Afrika divíziónak is Budapest a központja.) A következőkben röviden összefoglalom a kerekasztal-beszélgetés előadásait, amelynek házigazdája Kovács Zsolt, a GECP-Lighting termékbevezetéséért felelős vezetője volt. Elsőként bejelentette Dr. Borsányi János főiskolai docenst, aki - miután a Magyar Elektrotechnikai Egyesület Világítástechnikai Társasága nevében köszöntötte a GE-t és a megjelenteket - általános világítástechnikai témájú előadást tartott. Bevezetőjében kiemelte, hogy a Tungsramnak a világítástechnikában kiemelkedő a szerepe, korunk kihívásaira „kortalan" választ ad: „az Embert szolgálni". Megemlítette, hogy munkahelyén, a Budapesti Műszaki Főiskola (BMF) Kandó Kálmán Villamosmérnöki Főiskolai Karon (KKVMF) már 33. éve oktatják a világítástechnikát és - ezen belül nagy óraszámban a fényforrásokat. Előadásában három alapkövetelményt részletezett. I. Látási komfort. Az erre irányuló törekvés bizonyítja, hogy a világítástechnika nemcsak műszaki, hanem emberközpontú tudomány. A mesterséges világítást illeszteni kell a természetes világításhoz az alkalmazandó fényforrás színhőmérsékletének és színvisszaadásának megfelelő megválasztásával. Ennek megvalósítása nemcsak a lakásban, hanem a közvilágításban is fontos feladat. A tavalyi Közvilágítási Ankéton tudományos megalapozottságú indokok hangzottak el a sárga fényű nagynyomású nátriumlámpa helyett a fehér fényű fémhalogénlámpa és a kompakt fénycső közvilágítási alkalmazása mellett. II. Energiahatékonyság. A fényforrások energiatakarékosságának javítása és élettartamuk növelése a fény forrás gyártók egyik fő célja. E célnak - összehasonlítva az irányított fényű izzólámpával - megfelel a GE terméke: a GENURA indukciós lámpa. Ez tulajdonképpen fénycső, mert a kisnyomású higanygőzkisülés elvén működik, és azért „indukciós", mert a nagyfrekvenciával változó mágneses tér indukálja az elektromos teret. Beszélt a halogén izzólámpák energiatakarékos családjáról: a hővisszaverő bevonatosról: pl. adott feladatra 500 helyett 375 W teljesítményű is elegendő. Az élettartam eredményes növelésére ismertetett há2003. W 96. évfolyam 11. szám
rom példát: a „hagyományos" fénycsőé 7500-ról 15 ezer, a higanylámpáé 9 ezerről 20 ezer, a nagynyomású nátriumlámpáé 20 ezerről 28 500 órára növekedett napjainkra. III. Környezetvédelem: ez korunk követelménye - mondta. A károsanyag-kibocsátás csökkentésére jó példa a nagykanizsai gyárban készülő kompakt fénycső fénypora, amelyben már nincs kadmium, és a csőbe adagolt higany mennyisége is egyre kevesebb. Eredményes erőfeszítések kezdődtek egyes „világítási hulladékok újrahasznosítására". Tóth Zoltán, a GECP-Lighting nagyintenzitású kisülölámpa-fejlesztés program vezetője ismertette a GE Six Sigma minőségfejlesztő és javító program alkotóelemeit: definíció-mérés-analizálás-tervezés-optimalizálás-jóváhagyás. Megfogalmazta a vevők elvárásait: az 1 éves (4000 órás) üzemeltetés alatt nulla fényforráskiesés; a 4 éves csoportos csere lehetősége; robosztus és környezetbarát termékek! Az elvárásoknak megfelel a monolit konstrukciójú, növelt fényáramú nagynyomású nátriumlámpa család; továbbá a kvarc égőtestes fémhalogénlámpa helyett gyártott új termék: a kerámia-fémhalogénlámpa (CMH). Ez utóbbi jellegzetessége a 20%-kal nagyobb fényáram, a kiváló fényáram- és színtartás, valamint a hoszszabb élettartam. Az alkalmazások közül a Megyeri út kerámiafémhalogénlámpás megvilágítását mutatta be példaként. Kovács Péter, a GECP-Lighting kompakt fénycső termékmenedzsere többek között beszélt a Nagykanizsán gyártott „Biax TM EXTRA MINI"-ről, amely Európában a legkisebb méretű, 15 év névleges élettartamú kompakt fénycső volt 2002ben. Jellemzője, hogy csőátmérője 12 helyett 9,5 mm, lámpaátmérője 27%-kal kisebb, lámpahossza 8%-kal rövidebb, mint az eddig gyártott fénycsőé. (Dekoratív változatával szerelték az Országház világításának egy részét.) Szintén új termék a „Biax TM 2D TM", amelynek fényárama 10%-kal nagyobb, élettartama 50%-kal hosszabb az előző fénycsőhöz viszonyítva. Az ECO és a START fantázianevű 3 ezer óra névleges élettartamú lámpákat is Nagykanizsán készítik, fontos ismérvük: áruk egyre csökken, bár megbízhatóságuk és minőségük egyre javul. 2003 második félévében jelenik meg a „HEXTECHNOLÓGIAVAL" gyártott, az eddigieknél rövidebb E6 típus. Balázs László, a GECP-Lighting D2 kisülölámpa-fejlesztés vezetője beszámolt a legfrissebb eredményekről. Ez ma még a Mercedes és az Audi, holnap már más gépkocsikban is világít mondta. Összehasonlítva a H7 halogén izzólámpával, a következő arányokat kapjuk: fényárama 2-szer nagyobb, élettartama 3-szor hosszabb. Színhőmérséklete 3000 K helyett 4100 K, ezáltal az éjszakai autózáskor a vezető reakcióideje rövidülhet. Bár hosszú - 3000 órás - élettartama a szervizköltség egyik összetevőjét csökkenti, az alkalmazandó előtét és automatika a teljes szervizköltséget növeli. A mintegy hetven világítástechnikai szakember által hallgatott előadások után kerültek sorra a kérdések és a válaszok. Ezzel az élénk párbeszéddel zárult a GE Day kerekasztal-beszélgetése. (A kéziratot a szerzők ellenőrizték, és javították.) Dr. Vetési Emil
[email protected]
Education and Culture HUNGÁRIÁN COPPER PROMOTION CENTRE
Leonardo da Vinci
Harmonikusok 33.1
Passzív szurok Alapok
A 3.1.2. Útmutatóban kifejtettük, hogy miként lehet a meddőteljesítményt kompenzálni. Ismeretes, hogy az alapharmonikus meddőteljesítmény folyamatos energialengésként terjed a hálózaton. A harmonikus áramokhoz nehezen rendelhető ilyen típusú meddőteljcsítmény. A harmonikus áramok olyan nemlineáris fogyasztóktól is származhatnak, amelyeknél az áram- és a feszültség-pillanatértékek előjele a teljes periódusban megegyezik (például gyújtás szögvezérelt izzólámpa). A harmonikus áramra gyakran alkalmazzák a nem aktív jelzőt, ami akkor igaz teljes mértékben, ha nincs olyan feszültségharmonikus, amivel az áramharmonikust megszorozva hatásos harmonikus teljesítményt eredményez. A harmonikus áramoknak az alapharmonikus meddőárammal mutatott hasonlóságát kisfeszültségű hálózaton az alábbiak igazolják: - A vezetékek, transzformátorok terhelését növelik. - A rendszer ellenállásain átfolyva többletveszteséget okoznak. Ezzel szemben a harmonikus áramokat csak a nemlineáris fogyasztók hozzák létre, és ezek az áramok az alapharmonikus energiaáramlással ellentétes irányba Energiaihatásos teljesítmény) folyva a táphálózat felé záródnak (1. ábra), ugyanakforrás kor az alapharmonikus meddőteljesítményre az a jellemző, hogy a fogyasztói igények és a hálózati meddő források között a feszültségviszonyoknak megfelelő egyensúly alakul ki. Az alapharmonikus meddőteljesítmény és a harmonikus áramok hasonló módszerekkel csökkenthetők. A megfelelő helyre elhelyezett reaktív elemek biztosítják a hálózati veszteség csökkentését és a feszültségprofil javítását. A megfelelő helyre elhelyezett reaktív elemekből álló passzív harmonikus szűrőkkel elérhető, hogy a harmonikus áramoknak csak kis része záródjon 1. ábra. A harmonikusok a nemlineáris terheléstől származnak a hálózaton. (Mivel az induktív reaktancia a frekvenciés a táphálózat felé záródnak ával egyenesen, a kapacitív reaktancia pedig fordítottan arányos, az induktivitás és a kapacitás soros kapcsolása esetén az eredő reaktancia a frekvencia függvényében egy bizonyos frekvenciáig csökken, majd 0 értéken áthaladva nő. Ezt a tulajdonságot kihasználva tervezhetők passzív szűrőkörök.)
Egyedi frekvenciákra tervezett, soros hangolt L-C szűrők Ismeretes, hogy akár sorosan, akár párhuzamosan kapcsolt L induktivitás és C kapacitás egy adott frekvencián, a rezonanciafrekvencián (f0) azonos reaktanciájú: /o-
1
Gondolatban tápláljunk egy veszteségmentes, soros hangolt szűrőt rezonanciafrekvenciás (harmonikus) árammal. A szűrő eredő impedanciája zérus, ezért a harmonikus feszültségesés is nulla lesz. Ugyanakkor azonban a soros szűrő L és C elemcin külön-külön keletkezik feszültségesés, illetve -emelkedés, ugyanis az induktív és a kapacitív részfeszültségek egymással ellenfázisban vannak (a kapacitás feszültsége 90°-ot késik az áramhoz képest, az induktivitás feszültsége ugyanennyit siet). A gyakorlatban nincs veszteségmentes áramkör, a soros szűrő veszteségének zömét az induktivitás tekercs vesztesége teszi ki. Ennek következtében a soros szűrő impedanciája a rezonanciafrekvencián lényegében az induktivitás tekercsellenállásával azonos, ami általában egy nagyságrenddel kisebb, mint a táphálózat impedanciája. Ha a hangolt L-C szűrőt a fogyasztóval párhuzamosan kapcsoljuk, a fogyasztó által keltett harmonikus áram nagyobb része a szűrőn, kisebb része a hálózaton keresztül záródik, a Kirchhoff-törvényt követve. A hálózat felé folyó harmonikus áram jelentősen csökken, ezért kisebb lesz a hálózati impedancián létrehozott feszültségtorzulás és veszteség is.
Education and Cuilure HUNGÁRIÁN COPPER PROMOTiON CENTRE
Leonardo da Vinci
A szűrőben keletkezett veszteség csökkenthető az induktivitás vezeték-keresztmetszetének növelésével, és vasmagos induktivitás esetén jobb minőségű vas választásával. Mint láttuk, a veszteség befolyásolja a szűrés hatékonyságát. Azonban a veszteség csökkentése jelentősen növeli a szűrő beruházási költségét és méretét. A veszteségeket tervezéskor figyelembe kell venni és keresni kell a műszaki-gazdasági optimumot.
Alapharmonikus meddőteljesítmény-kompenzáció A harmonikusok hatását figyelembe kell venni az alapharmonikus meddőteljesítmény-kompenzáció tervezésekor, éppen ezért javasolt az előtétfojtós fázisjavító-kondenzátortelepek alkalmazása, amit számos áramszolgáltató előír. Amint az Útmutató egy másik fejezetében részletesen kifejtettük, az előtétfojtó a kondenzátorral sorba kötve biztosítja, hogy a fázisjavító-kondenzátortelepbe ne folyjon számottevő harmonikus áram, ne hozzon létre párhuzamos rezonanciát a táphálózattal (ami a hálózat felé folyó harmonikus áramot kiemelné, azaz megnövelné), ugyanakkor alapharmonikus frekvencián szolgáltassa a szükséges kapacitív meddőteljcsítményt. A fojtó induktivitását úgy kell megválasztani, hogy a hálózaton a nemlineáris fogyasztók által keltett legkisebb rendszámú harmonikus rendszámnál kisebb legyen az L-C elemek rezonanciafrekvenciája. Ha pl. 150 Hz-re számítani kell, a fojtózást 125-130 Hz-re kell méretezni. (Szokásos még a 189 Hz és a 224 Hz-re méretezés). A megoldás természetesen költségnövelő, mert a fojtó beépítése miatt növelni kell a kondenzátor névleges teljesítményét is, de a nagy veszélyeket rejtő hálózati rezonancia elkerülhető.
Harmonikusszűrés és alapharmonikus meddőteíjesítmény-kompenzáció Amint láttuk, az előtétfojtós kondenzátorral biztosítható a szükséges meddőteljesítmény-kompenzáció, és elkerülhető a párhuzamos rezonancia. Nyilvánvaló, hogy az előtétfojtós kondenzátortelep kialakítható adott frekvenciákra hangolt passzív soros harmonikus szűrőként is, ekkor azonban nagyon körültekintően kell eljárni, hogy idegen fogyasztók által keltett harmonikusok ne terhelhessék túl a szűrőket. Ez a probléma akkor a legsúlyosabb, amikor több egymástól független fogyasztó, amelyek nemlineáris terheléseket is tartalmaznak, közös kisfeszültségű hálózatról van táplálva. A változó nagyságú harmonikus terhelő áramok és a szűrők közti bizonytalan árameloszlás miatt a passzív soros szűröket jelentősen túl kell méretezni. Napjainkban egyre jobban terjednek a különböző típusú aktív harmonikus kompenzátorok, amelyeket általában a fogyasztóval párhuzamosan kapcsolnak. Ezek olyan elektronikus berendezések, amelyek a terhelés betápján mért harmonikus árammal ellenfázisú harmonikus áramot táplálnak a hálózatba. Ennek eredményeképpen az eredő betáp áram csak alapharmonikust tartalmaz. Ha a harmonikus áramok amplitúdója nagyobb, mint amit az aktív harmonikus kompenzátor betáplálni képes, részleges kompenzációról beszélhetünk, és a táphálózat felé a nem kompenzált (maradék) harmonikus áram is folyik. Ha a kompenzálandó nemlineáris terhelés ki van kapcsolva, az aktív harmonikus kompenzátor sem működik. Az aktív harmonikus kompenzátor az alapharmonikus meddőteljesítményt nem kompenzálja. Az alapharmonikus meddőáramot is kompenzáló elektronikus berendezés is ismeretes, de beruházási költsége jelentősen meghaladja az azonos teljesítményű passzív szűrés-kompenzálás költségeit. Az aktív harmonikus szűrésről az Útmutatóban korábban már részletes ismertetést adtunk.
Meddő (nem aktív) áram Amint már említettük, az elosztórendszerben jelentkező alapharmonikus meddőteljesítmény részben a szinkrongenerátorokból, részben a hálózat kapacitásaiból származik, és a hálózat és a fogyasztók közötti 100 Hz-es energialengés formájában terjed. A feszültség- és áramgörbe pillán átértekéinek szorzata változó előjelű (2. ábra). A harmoniku sokat tekintve hasonló jellegű ábrát kapunk. A 3. ábra az alapharmonikus feszültség és vele fázisban induló harmadik har200%"
150% - -
150% 100% - 100%50%
50%/
- 50% -100% -150%-
- 200% + 2. ábra. Alapharmonikus teljesítmény időfüggvénye
-150% 3. ábra. Torzítási teljesítmény időfüggvénye
I EducabonandOuluie HUNGÁRIÁN COPPER PRÜMOTION CENTRE
Leonardo da Vinci
monikus áram pillanatértékeinek szorzatát mutatja. Ez lenne a helyzet, ha végtelen hálózatra csatlakozna a nemlineáris fogyasztó, tehát nem torzulna a feszültség. Ezt a szorzatot nevezik torzítási meddőteljesítménynek, fizikai tartalma nincs. A hozzá tartozó harmonikus áramot nemaktív áramnak nevezzük. A valóságban a hálózat nem végtelen zárlati teljesítményű, és a hálózat impedanciáján a harmonikus áram vele azonos rendszámú harmonikus feszültségtorzulást okoz. Ennek következtében a hálózat ohmos elemein harmonikus veszteség keletkezik, és reaktív elemei között meddőteljesítmény-lengés jön létre, amely rokon az alapharmonikus veszteséggel és meddőteljesítménnyel.
Központi vagy egyedi kompenzáció? A fénycső az egyetlen olyan tömegtermék, amelynek meddőkompenzációja a lámpatestbe épített kondenzátorral egyedileg meg van oldva. Ennek következtében a fénycsövet tápláló vezetéken túlnyomóan csak hatásos áram folyik. Központilag alkalmazott harmonikus szűrés és meddőkompenzáció ugyanazon berendezéssel több problémát old meg egyidejűleg. A megfelelő szabályozással ellátott központi berendezés előnye, hogy figyelembe vehető a létesítmény berendezéseinek egyidejűségi tényezője, és így általában kisebb teljesítményű kompenzálás elegendő, mint ha egyedi kompenzációt alkalmaznánk. Megszünteti a rezonanciaveszélyt a szűrt harmonikus rendszámokon. A passzív szűrőnek a táphálózattól való harmonikus túlterhelődésének veszélye nem olyan nagy, mint általában feltételezik, különösen akkor nem, ha a létesítménynek saját elosztóhálózati transzformátora van. A transzformátor dropja általában elég nagy ahhoz, hogy a nagyobb feszültségű oldalról nézve elhangolja a kisfeszültségű oldalon telepített harmonikus szűrőket. A transzformátor harmonikusokkal szembeni impedanciája függ a kapcsolási csoporttól és a harmonikus rendszámtól. Az elosztóhálózati transzformátorok a nagyobb feszültségű oldalon delta tekercselésűek, amin a zérus sorrendű jellegű 3n rendszámú harmonikus áramok nem hatolnak át. Ugyanakkor a kisfeszültségű földelt csillag oldal felől ezekre a harmonikusokra nézve kis impedanciájúak, így ezeken a harmonikus rendszámokon a feszültségtorzulás általában kicsi annak ellenére, hogy a harmonikus áramok viszonylag nagyok. További kérdés magának a passzív szűrőnek a kapcsolása, ami csillag vagy delta lehet. A kisfeszültségű kondenzátortelepek általában delta kapcsolásúak. Mivel a nemlineáris fogyasztók egy része egyfázisú, ezért a szűrést célszerű lenne földelt csillag kapcsolásúra tervezni. Ennek ellenére gazdasági megfontolások miatt a szokásos megoldás a kondenzátorok delta kapcsolása, a fojtok a kondenzátorok csatlakozási pontjai és a fázisvezetők közé vannak kötve. A harmonikus szűrők kis impedanciaju söntágat képeznek, ezért a harmonikus áramnak csak kis része folyik a táphálózat felé. Ha a nemlineáris fogyasztó ideális áramgenerátornak tekinthető, akkor árama állandó a terhelő impedanciától függetlenül. Ha azonban a nemlineáris forrás nem ideális áramgenerátor, harmonikus árama változik a terhelés függvényében. Mivel a hangolt szűrő kis impedanciaju, ezért a termelt áram kissé megnőhet a szűrő hatására. Ennek következtében a nemlineáris terhelés eredő árama kis mértékben megnő, ugyanakkor természetesen a hálózat felé záródó áram a szűrés hatására csökken. A szűrőberendezés semmiképp sem szolgálhat ürügyül az alulméretezett nullavezetőhöz, vagy ahhoz, hogy visszatérjünk a régi TN-C kábelezési gyakorlathoz. A TN-C rendszer esetén a nullavezetőben és a vele összekötött vezető szerkezeti elemekben harmonikus áramok folyhatnak. !
4. ábra. Mit okozhat a nem várt rezonancia?
„
Az egyedi szűrések tervezésekor gondolni kell arra, hogy azonos harmonikusra hangolt, egymástól különböző távolságra lévő szűrők hangolási frekvenciája kis mértékben eltérhet. Ha például két névlegesen 250 Hz-re hangolt szűrő közül az egyik hangolási frekvenciája 252 Hz, a másiké 248 Hz, a két szűrő között kiegyenlítő 25 0 Hz-es áramlengés alakul ki, ami a szűrők túlterhelését okozhatja (4. ábra). Az említett hatás annál jelentősebb, minél kisebb a szűrők csillapítása (minél nagyobb a jósági tényezőjük). Ilyen esetekben a jó tervezési gyakorlat szerint valamennyi szűrőt biztonsággal 250 Hz-nél kisebb frekvenciára kell hangolni.
Eűucatioji and Culiure HUNGÁRIÁN COPPER PROMOTION CENTRE
Leonardo da Vinci
Az L/C viszony jelentősége
T
T
T
F0=25QHz
FD=350Hz
FD=450 Hz
—i.
FD=150Hz
—i—
—i—
5. ábra. Változtatható meddőteljesítményű hangolt szűrőcsoport
Egy adott rezonanciafrekvenciát az LC szorzat határoz meg, ezért bármely C értékhez rendelhető egy megfelelő L érték. A kapacitás értékét a szükséges meddőteljesítmény-kompenzácíőhoz kell megválasztani, majd a hangolási frekvenciák ismeretében az induktivitás számítható. Ha a létesítmény fogyasztói összetétele változik, a már megvalósított harmonikus szűrőberendezés átalakítása nem egyszerű. Ez egyben a passzív szurok hátránya is. Ha a meddőteljesítmény szabályozására van szükség, több kisebb teljesítményű, kapcsolható szűrőcsoportot kell alkalmazni. Általában a nemlineáris fogyasztók harmonikus árama a meddőteljesítmény-igénnyel arányosan növekszik, így a nagyobb meddő igény miatt több bekapcsolt szűrőegység nem terhelődik túl. A változtatható meddőteljesítményű szűrőcsoport egy lehetséges megoldását mutatja az 5. ábra, ahol csak a nagyobb frekvenciákra hangolt szűrőegységek kapcsolhatók. A kapcsolásnál be kell tartani az alábbi sorrendet: Bekapcsolás: 5, 7, 9. Kikapcsolás: 9, 7, 5.
Megfelelő hangfrekvenciás jelszint Az áramszolgáltatók sok helyen alkalmazzák a hangfrekvenciás központi vezérlést az erre szerződött fogyasztóknak a rendszerterhelés szempontjából megfelelő időben való be-, illetve kikapcsolására. A harmonikus szűrés tervezésekor figyelni kell arra, hogy a hangfrekvenciás jelszint ne csökkenjen a megkívánt minimális jelszint alá, mert akkor a kapcsolást végző helyi érzékelők nem működnek megfelelően. Ha a létesítményt saját transzformátor táplálja, a transzformátor soros induktivitása általában elegendő arra, hogy a kisfeszültségű oldalon telepített szűrő ne okozzon jelszinté sökkenést. Bizonyos esetekben szükség lehet a hangfrekvenciás jelszint biztosítása érdekében a hangfrekvenciára hangolt párhuzamos rezgőkör beépítésére, amint azt a 6. ábra mutatja. (Itt a hangfrekvenciás jel frekvenciája 183,3 Hz.)
Fo=250 Hz
Összefoglalás A meddőteljesítmény-kompenzáció a kisfeszültségű hálózatokon széles körben alkalmazott. A jelenlegi kompenzátorok többsége kondenzátorral van megvalósítva, egyre gyakrabban előtétfojlózottak. Az előtétfojtó alkalmazásával tudatosan elkerülhető a veF =250Hz F =350Hz F =450 Hz F =150Hz szélyesnek ítélt frekvenciákon a párhuzamos rezonancia. Egyes esetekben előnyös lehet előtétfojtózás helyett hangolt rezgőkört al6. ábra. Harmonikus szűrő és meddÖkompenzátor hangfrekvenciás leválasztó szűrővel kalmazni, amely a hálózat felé folyó harmonikus áramot csökkenti és nagyon kis költségtöbblettel jár. A tervezéskor azonban igen körültekintően kell eljárni, hogy a hangolt szűrő ne terhelődhessen túl. A harmonikus áramok a hálózaton záródva a meddőáramokhoz hasonló problémát okoznak. Ezért várható, hogy a jövőben az áramszolgáltatók az alapharmonikus-meddőteljesítményhez hasonlóan büntető tarifát alkalmaznak a harmonikus áramokra. A létesítmény szűrése nem jelenti azt, hogy ne kellene a nullavezető méretét a harmonikusuk miatt megnövelni, illetve a kábelek méretezésénél a harmonikusokai figyelembe venni, hacsak nem alkalmazunk közvetlenül a nemlineáris terheléseknél egyedi harmonikus szűrést. o
o
Magyar Rézpiaci Központ H-1053 Budapest Képíró u. 9. Magyarország Tel: (+36 1) 266 48 10 Fax: (+36 1)266 48 04 E-mail:
[email protected] Web: www.hcpcinfo.org
0
o
www. lpqi.org
HUNGÁRIÁN COPPER PROMOTION CENTRE
313
MŰSZAKI ANYANYELVÜNK
Az Sl-rendszerről Mint szerkesztői munkát (is) végző olvasó, megkülönböztetett figyelemmel és nagy örömmel olvastam az Elektrotechnika 2002112. számának 382. oldalán a szabványos írásmód és ezen keresztül anyanyelvünk védelmében írott soraikat. Fontosnak tartom a nemzetközi mértékegység-rendszerről írott igen tömör tájékoztatójukat de úgy gondolom, hozzá kell szólnom és néhány gondolattal szeretném kiegészíteni. Az Sí több mint 40 éves (a Méterrendszer továbbfejlesztett utódául a 11 -ik Nemzetközi Súly- és Mértékügyi Értekezlet 1960-ban fogadta el, és Magyarországon még ugyanazon évben jogszabályban törvényesítették). Egy sor szabvány (például az MSZ 4900-1. ..12 sorozat) tette ismertté és írta elő az Sl-t a törvényes mértékegységek alapjaként. Mondhatjuk, hogy e tekintetben kezdettől fogva európaiak vagyunk: a mértékegységekre vonatkozó előírások a mai napig folyamatosan naprakészek. A törvényes mértékegységek körének az 1976-1980 közti időszakban történt rendezése időszakában több kitűnő (és néhány tudálékos, ponyva szintű) kiadvány népszerűsítette az ST-t. A mérésügyről szóló 1991. évi XLV. törvény a mellékletében tette közzé a mértékegységekkel kapcsolatos legfontosabb tudnivalókat. E törvény legutóbbi, 2002. január l-jétől érvényes változása óta ez a mértékegységes melléklet a törvényből átkerült a végrehajtásáról szóló 127/1991. (X. 19.) kormányrendelet mellékletébe (azért, hogy a nemzetközileg elfogadott esetleges korszerűsítések ügyében ne kelljen a magyarországi hatályosulásról minden alkalommal a magyar parlamentnek is szavaznia). A legutóbbi változat teljes szövege olvasható többek közt a Mérésügyi Közlemények 7. különszámában. Meg kell különböztetni az Sl-cgyscgek nevet és jelet, mert e különbségtétel nélkül minden magyarázat zavaros és értelmetlen. A neveket mindig csupa kisbetűvel írjuk, akkor is, ha személynévből képződtek, J^/M/T viszont általában kisbetű, kivéve a személynévből képzettjeleket, amelyek nagy kezdőbetűvel írandók. Semmiképpen nem helyes a villamos ellenállás Sí-egység nevének jeleként (a hivatkozott cikkben az amper A-ja és a siemens S-e között) az Ohm szerepeltetése! Bár a személynevekből képezett Sl-egységnevek jeleit általában nagy kezdőbetűvel írjuk, de az ellenállás egységének jele kivétel, ezen Sí-egység jele: íl (nagy álló ómega), neve pedig Georg Simon Ohm (1787-1854) nevéből képezve: ohm. Sajnos, e téren több dolog is zavarja a tisztánlátást. A mértékegységnév nagy kezdőbetűvel való írása ugyanis német nyelvterületen szokásos. (Bár szigorúan véve ott sem helyes, mert a „főneveket nagy kezdőbetűvel írunk" szabályt felül kellene, hogy írja a nemzetközi egyezménnyel elfogadott jelölésmódra vonatkozó szabály. Azonban miért várnánk el, hogy a német anyanyelvűek gondosabban használják nyelvi eszközeiket, mint mi a sajátjainkat?). A nehézségek másik csoportja abból ered, hogy esetenként korlátozott jelkészletű eszközzel kellene megjeleníteni az egységek szabványos jelét, bár mára ez a kérdés súlyát vesztette, mert a legegyszerűbb PC is képes pontosan megjeleníteni a szabványos alakokat (ha kezelője ismeri a szabályokat és odafigyel). Ahol esetleg továbbra is korlátozott jelkészlettel kell dolgozni, ott a jelek helyett a nevek használata lehet kerülő megoldás: az ohm esetével példálózva, ahol nincs görög nagybetű, ott sajnos, a mértékegység íi jele helyett ki kell ími a nevét: ohm. (Nem kötelező ugyanis a rövidítés jellegű jelet használni a név helyett.) Tovább nehezíti a tisztázást, hogy a Celsius-fokra mint jelzős szerkezetre, nem vonatkozik a kis kezdőbetűs szabály, tehát nem helyes kisbetűvel írni. (Más kérdés, hogy „ortodox" szempontból a Celsius-fok nem is Sí egység, csupán egyezményes hőmérsékleti skála jele...) Mivel a hőmérséklet-különbség számértéke Celsius-fokban és Kelvinben [ma már] definíció szerint megegyezik, ezért az ST egységekkel együtt szokás kezelni a Celsius-fokot is. Ahol nincs mód a °C jel kiírására, ott bátran használjuk a Celsius-fok, vagy a cel (kisbetűs környezetben), illetve a CEL (nagybetűs környezetben) jelet, mindkettő szabványos. A kezdőbetűk ügyében hab a tortán, hogy az angolszász országok (mintegy az elfogadás feltételeként) kierőszakolták, hogy a liter (nyilvánvalóan nem személynév!) jeleként az Európában közkeletű 1 (kis 1) helyett lehessen L (nagy, álló L betű) is, mondván, hogy a kis 1 összetéveszthető a gépírás l-es számjegyével! (Európában ugyan nem érzékelik ennek a rettenetes (!?) lehetőségnek a súlyát, de ahogy csökken az írógéphasználat, azt hiszem, az érv elveszti az alapját. Ettől függetlenül, a L jelölést sokan használják Európában is, mert azt hiszik, ez a legkorszerűbb írásmód!)
Látható, hogy egy elvileg igen következetes rendszer a felhasználók igényeinek engedve sok részletében „felpuhult", az egyszerű szabályok kivételekkel és kivételek kivételeivel keveredtek el - szerencsére, a hozzájuk tartozó számértékek sérelme nélkül. A szövegszerkesztők lehetőségeitől megrészegül szerzők gyakran „szedik" a mértékegység-jeleket dőlten. A dőlt szedés azonban a fizikai mennyiségek jelölésére van fenntartva. Míg tehát (az álló) íl az ellenállás Sí-egységének a jele, addig a (a dőlt) íl a térszög szabványos jele. Szólni kell a prefixumként elhíresült tízesrendszerű előtagokról (az egykori jogszabály-magyarítok felelőssége!). A hozzászólásra gerjesztő cikkben közölttől eltérően az előtagok mára már nem a 10 IK-tól 10+l8-ig terjedő szorzószám tartományra vannak rendszeresítve, hanem (a 19 CGPM 1991-es határozata és annak a magyar jogszabályban való megjelenése óta) már 10 24-től 10+24-ig. Az utolsó bővítésben 6 tétellel bővült az Sí-előtagok hivatalos listája, a yocto-tól (jele: y) a yoctaig (jele: Y). (Ennek azonban már több mint tíz éve!) A villamos szakterületen különösen fontos lenne tudatosítani, hogy az informatikai előtaghasználat általánosan és alapvetően hibás: az Sí-előtagok szigorúan tízesrendszerűek (decimálisak). A BTPM-nek az ST-ről szóló hivatalos tájékoztatója külön felhívja a figyelmet arra, hogy 1 kB (kilobájt) pontosan 103 bájt, és nem 2 1 0 (1024)! Az eltérés itt már közel 2,5%. Az IEC már évekkel ezelőtt elkötelezte magát a kettesrendszerű előtagok (bináris prefixumok) rendszerének alkalmazása mellett (lásd például: Mérésügyi Közlemények, 2001/1: „Sl-nem-SI, avagy: az Sí-előtagok és a mintájukra létrehozott kettesrendszerű előtagok). Az Sí mára nem elvont tudósok elméleti agy szüleménye! Alkalmazása mellett olyan nagy tekintélyű nemzetközi szervezetek kötelezték el magukat (a szakmailag közelről érintett BlPM-en és az OIML-en kívül), mint az ISO, az IEC, az IUPAP, az IUPAC, a WHO, az EA. Gyarmati Béla okl. villamosmérnök, e-mail:
[email protected]
UJ HŐKAMERA MRaytek
T h e r m o V i e w
TM
T
i
3
0
ALKALMAZÁS: • Megelőző karbantartás • Minőségellenőrzés • Veszteség-csökkentés ALACSONY ÁR! EGYSZERŰ KEZELÉS: Csak célozzon, húzza meg a ravaszt, és a kijelzőn megjelenik a hőtérkép
• i 100 infraképet tárolhat és ezek letölthetők USB-vel számítógépre. Készíthet jelentéseket, bemutatókat. Forgalmazza: Spectris Components Kft. 1096 Budapest, Telepy u. 2/F T.: (1) 215-8305 www.bruel.hu:
[email protected]
HRaytek
2003. • 96. évfolyam 11. szám
PowerLogic rendszer Csak szüretelnie kell...
.. .hiszen a Schneider Electric energiafelügyeleti rendszere elvégzi Ön helyett létesítménye teljes felügyeletét A PowerLogic rendszer SMS szoftvere a villamos hálózat minden KÖF/KIF készülékével összeköttetésben áll. Az összegyűjtött és kijelzett információk a fogyasztási költségek csökkentéséhez, a felharmonikusok elemzéséhez, a védelem növeléséhez és az egyes készülékek vezérléséhez egyaránt felhasználhatók; miközben a villamos rendszer teljes átláthatóságát is biztosítják. Bízza az irányítást a Power Logic rendszerre és csak befektetésének gyümölcseit kell leszüretelnie! ^ Schneidev vőszolgálat
Schneider
Electric
márkanévj
telefon: 382-2800, (ax: 383 2606 wnafl: vewszol9alaiftsd1neid8r-eleotrlc.hu hltp7/wwwschneider-electric.hu
EGYESÜLETI ELET
''kit 1 1 R
50. Jubileumi Vándorgyűlés és kiállítás, Nyíregyháza-Sóstó, 2003. augusztus 27-29. Bevezetés
mellett. A 2003. februárban elfogadott új EU-direktíva a közüzemi piac, az ellátási kötelezettség és a hatósági tarifarendszer Ebben az évben újabb évfordulókat ünnepelhetett a Magyar megszüntetéséről szól a számviteli szétválás után a teljes jogi Elektrotechnikai Egyesület közel 7000 fős tagsága. Zipernow- szétválásról az üzemeltető és a kereskedő vállalatok között. Az sky Károly születésének 150., Verebély László és Liska József ELMŰ-EMÁSZ a kihívásokra szervezeti váltással válaszolt. A születésének 120. évfordulója mellett 50. alkalommal került vállalatirányításban új vezetési módszerek jelentek meg, pl. az megrendezésre a TITUKO Nyíregyházi és Debreceni Szerveze- operatív igazgatóság. Cél a költséghatékonyság növelése, tevéte által a Vándorgyűlés és kiállítás. A helyszín Nyíregyháza- kenységek elkülönítése, folyamatoptimalizálás, átláthatóság Sóstón a megújult Krúdy Vigadó volt, amely méltó környezetet biztosítása, a bürokrácia és az adminisztráció leépítése. biztosított a jubileumi vándorgyűlés számára. A fő támogató a Yves Autret (DEMÁSZ Rt.) „Hálózati beruházás és megtérüTITÁSZ Rt. volt. Közel 600 résztvevő és 43 kiállító jelent lés" című előadása érdekes kérdéseket fogalmazott meg a berumeg, 13 plenáris, 48 szekció előadás és egy kerekasztal-beszél- házás és a tarifa, valamint a beruházás és a minőség kölcsönhagetés hangzott el. tásáról. Mindenki érdeke a termék minőségének növelése, a A Vándorgyűlés mottója: „A jövő energiája, az energia jövő- villamos energia nélkül élni lehetetlen, a fejlődéshez nélkülözje". A Vándorgyűlés központi kérdése röviden: a piacnyitás ta- hetetlen. Ennek elérése jelentős fejlesztéseket igényel. Mi az a pasztalatai a piac egyes szereplői szemszögéből, hogyan felel- minőségi szint, ami a szabályozási hatóság és a fogyasztó számára is elfogadható? Kinek feladata ennek költségviselése? hetünk meg az új kihívásoknak? Elöljáróban megállapíthatjuk, hogy a Vándorgyűlés sikeres Meg kell állapítani, hogy a minőségnek ára van, kérdés: medés színvonalas volt, betöltötte azt a szerepet, amelyet a kezde- dig mehetünk el, hiszen a nem megfelelő tarifa a szolgáltatókat tektől fogva szánnak a rendezők a vándorgyűléseknek: a szak- a beruházások csökkentésére készteti. mai tájékoztatás mellett fórumot biztosítani a szakemberek köPál László (MVM Rt.) „Az MVM Rt. helye és jövője a libezötti kölcsönös véleménycseréhez, segíteni a baráti kapcsola- ralizált magyar árampiacon" című előadásában a magyar enertok elmélyítését. Ez utóbbihoz a környezet, a nagyszerű időjá- giarendszert az európai energiarendszer részeként igyekezett rás és a harmadik „terasz" szekció a feltételeket biztosította. bemutatni. Európa jelenlegi erőműveinek kapacitása 600 GW (ebből az EdF 120 GW), amit 2030-ra 900 GW-ra kell bővíteni. Figyelembe véve a selejtezéseket, a következő 27 évben Plenáris program 600 GW erőműi kapacitást kell létesíteni. Az energiahordozókA Vándorgyűlés a kiállítási megnyitó és az üdvözlések után ün- ban a nukleáris erőművek aránya jelentősen csökken, a gáz, vanepi előadásokkal kezdődött. A vándorgyűlések történetének lamint a megújuló energia nő, és megjelenik mint új távlat az felelevenítését követően Dr. Horváth Tibor és Dr. Jeszenszky üzemanyagcellás erőmű. A prognózis az árak emelkedését muSándor „Megemlékezések Zipernowsky Károlyról és Verebély tatja. Az európai tendenciák összegzése: bizonytalanságok a tőLászlóról" címmel tartott előadásának és bemutatójának sze- kemozgás, a jogszabályi környezet és a technológiai újítások temélyes hangvétele, az eddig még nem látott és hallott részletek rületén. Magyarország energiatermelésében az MVM 46,8%-os méltó bevezetését adták a jubileumi vándorgyűlés programjá- részesedéssel szerepel. Magyarország erőműveinek kapacitása nak. A jubileumhoz méltóan a győri szervezet a tavalyi vándor- közel 8000 MW. Hazánkban 2020-ig közel ugyanennyi erőműkupát megújította. A nagyon szép vándorkupát az alapító ok- vet kell építeni, figyelembe véve a selejtezéseket is. Az első erőirattal együtt most már nem csak jelképesen Horváth Józseftől műnek 2010-re kellene üzembe kerülni, azonban ma még konk(MEE Győri Szervezet elnöke) vehette át Rubint Dezső, a MEE rétumok nincsenek. Debreceni Szervezet elnöke. Dr. Szerdahelyi György (GKM) „Aktuális energiapolitikai A szakmai programot Dr. Manfréd Heiszler (E.ON Hungária kérdések" címmel tartott előadást. Az 1993. évi energiapolitikai Rt.) „Mobil szerelők irányítási rendszere" c. előadása nyitotta irányelvek ma is érvényesek. Csökkent az egyoldalú importfügmeg. Eddig sokat beszéltünk energiaárról, ellátásbiztonságról, gőségünk. Legfontosabb energiaprioritás a takarékosság, hiszen az előadás a fogyasztók kiszolgálásáról szólt. A rendszer célja a hazánkban egységnyi GDP-előállítás energiaszükséglete 3-4mobil szerelők irányítása, költségtakarékosság, optimalizálás szeres, ugyanakkor az egy főre jutó energiafelhasználás jóval az erőforrások között, utazási távolságok minimalizálása, a pa- kevesebb, mint a szomszédos országokban. Gazdasági fejlődési pírmunka csökkentése, az ellenőrzés egyszerűsítése. A rend- és energiafelhasználási tendenciáink kedvezően alakulnak. A szerhez, tartozik a call center, a logisztika, SAP, GPS rendszer környezetvédelemben azonban nagyon sok a tennivaló (kiotói és a feladatmenedzser. A rendszer bevezetésétől várt eredmény: egyezmény). A megújuló energiatermelésben az EU-elvárások a garantált szolgáltatási szint emelése, a várakozási idők csök- teljesítése állami támogatás nélkül (normatív támogatás, zöld kentése, szigorú munkafolyamat-ellenőrzés. bizonyítvány, átvételi kötelezettség) nem képzelhető el. Dr. Grábner Péter (MEH) „A villamos energiáról szóló törDr, Konrád Mussenbrock (ELMU Rt.) „A piacnyitás kihívásai az ELMŰ-EMÁSZ hálózatüzemeltetők szemszögéből" elő- vény tapasztalatai" című előadásában a piacnyitás kérdésével adása bemutatta a jogi környezet változását. A piacnyitás és az foglalkozott. Az importkapacitásokhoz való hozzáférés kérEU-csatlakozás jelentős feladatokat állít az elosztóhálózatok dését, a határkapacitásokkal kapcsolatos gondokat, az ösztönüzemeltetői elé. Állandósult költségnyomás mind a fogyasztók, zők kérdését vizsgálta. Ma Magyarországon a versenypiacra mind a tulajdonosok irányából növekvő minőségi elvárások átlépés időtartama a leghosszabb az EU-n belül. A piacnyitás 2003. W 96. évfolyam 11. szám
316
EGYESÜLETI ÉLET
következő lépcsője 2004. július 1. A teljes piacnyitás 2007. január 1. Dr. Tombor Antal (MAVIR Rt.) „A piacnyitás tapasztalatai" című előadása a kérdést a MAVIR oldaláról vizsgálta. Bemutatta, hogy Európában kétféle rendszerirányító van: akinek van hálózati tulajdona és akinek nincs. A MAVIR ez utóbbiak közé tartozik, így a felelőssége is csak a kapott pénz erejéig terjedhet. Hazánkban a feljogosított fogyasztók piacra lépése jelentős (júliusban kb. 15%). Sajnálatos, hogy a primer és szekunder tartalék ma nagyon kevés, nehéz az EU-előírások betartása. Az 1200 MW-os tartalék helyett gyakran csak 500 MW áll rendelkezésre, ami csak drága vásárlásokkal fedezhető. Jelenleg magas az importhányad, így a menetrend tartó erőművek átlagos kiterheltsége alacsony, ami a minimális terhelések idején jelent gondot. Az első nap utolsó plenáris előadójaként Fodor Pál (BorsodChem) „A szabadpiacra kilépett első nagyfogyasztói tapasztalatok" címmel tartott előadása a közüzemi és a versenypiac összehasonlítását adta. A közüzemi piac nem teremt versenyt a források között, mivel hosszú távú szerződések korlátozzák a versenyt. Ugyanakkor a kötött hálózat sajátos versenyt jelent a versenypiacon is. Előadásában a kilépés dilemmáiról beszélt. Milyen előnyöket, hátrányokat jelent a fogyasztónak, ha marad közüzemi fogyasztóként és milyen előnyt, hátrányt a kilépés. A fogyasztó szempontjából komoly tervezési feladatot jelent a kilépés. Kifogásolta a piacra lépés, szerződéskötés folyamatának lassúságát (18 hét). Az elmúlt időszakban 25%/75% szállítás/energiaköltség arányt tudtak elérni. Összességében az eddigi tapasztalataik kedvezőek. A piacnyitással kapcsolatos gondokat és feladatokat a következőkben foglalta össze: • A törvényi hiányosságok nem ösztönzik kellően a piaci versenyt, • Piaci modell gondok, pl. határkapacitás, szociálpolitika keveredése a versenypiaccal, • Piaci korlátok szűkössége, hazai kínálat, • Jogszabályok igazítása az EU-direktívákhoz a csatlakozás után.
Az első előadó Bárra Mária (ADDIS Bt.), előadásának címe „Előadási technikák a kommunikációban". Előadása nagy élmény volt a résztvevők számára. Az emberi kommunikációban a beszéd szerepe leértékelődött, ugyanakkor mindenki tudja, hogy beszéd nélkül nincs közvetlen emberi kommunikáció. Az előadás bemutatta a beszédtechnikával kapcsolatos szempontokat: • a légzés ritmusát és milyenségét, • a hangot, amely ugyanúgy jellemző az emberre, mint ujjlenyomata, • a hangerőt, amely szintén sok mindent elárul rólunk, • a dinamikát, amely a beszédben ugyanolyan, mint a kézfogás az ismerkedésnél, • a ritmust, amely a magyar beszédben nagyon fontos elem, • az artikulációt, amely a mimikai izmok állapotával függ össze. Az előadások lehetséges módszerei között megemlítette a felolvasást, az élőbeszédet, illetve a betanult szöveg elmondását. Az előadói magatartás területéről csak néhányat kiemelve, ezek: testtartás, fejmozgás, szemkontaktusok, kezek, lábak. El kell fogadnunk, hogy az előadás mesterség, amelynek ugyanúgy megvannak a maga mesterségbeli fogásai mint más mesterségeknek. Kálnási Andorné (EURELEKTRO Kft.) „Vállalati stratégia és humánerőforrás-menedzsment kapcsolata, avagy az ember helye és szerepe a vállalati stratégiában" címmel tartott előadást. Néhány fontos gondolat az előadásból. A hagyományos vállalati stratégiai elemzések elsősorban a tulajdonosokat és a vevőket emeli ki. A menedzsment egyik legfontosabb feladata e két érdekcsoport szempontjainak kiegyensúlyozása. A környezeti kihívások, lehetőségek, alkalmazkodási kényszerek számbavétele a gondolkodásmódnak csak az egyik elemét jelentik. A vállalati versenyképesség azon múlik, hogyan képes a vállalat a különböző erőforrásaival gazdálkodni. A legfontosabb erőforrás az emberi tényező. Az emberi erőforrás tervezés fontos feladata: meghatározni, hogy a stratégiai célok eléréséhez milyen munkakörökre és milyen kompetenciájú munkavállalókra van szükség. A tervezést külső és belső tényezők befolyásolják. Az emberi erőforrás-tervezés és -gazdálkodás üzleti kérdés. A pénteki plenáris ülés utolsó előadása Dr. Cseh Ildikó Az előadások után a piacnyitás kérdését a résztvevő előadók Balázs Péter irányításával közösen vitatták meg. A kerekasztal- (INTERMARK Kft.) „Kritikus tárgyalási szituációk, személyiségtípusok szerint, dramaturgizálva" című előadása volt. Az előbeszélgetés legfontosabb gondolatai a következők voltak: • Milyen lehetőségei vannak ma a piacra kilépett feljogosított adást nehéz visszaadni, hiszen az előadást hallani kellett. Az elhangzott szituációk, a különböző személyiségtípusok, a dramafogyasztónak? turgia, mint egy színpadi előadás, pergő volt. Kár, hogy az elő• Milyen korlátok határozzák meg mozgásterét? • A jelenlegi kapacitások elégségesek-e a piac további meg- adásra csak 30 perc állt rendelkezésre, és sajnos az előadó nem akarta azt túllépni. A remény, hogy szeretnénk ezt még folytatni. nyitásához? • Kinek érdeke a határkapacitások bővítése? • MAVIR jogai és lehetőségei a határkapacitások igénybevé- Szekcióelőadások telében. • Ebben az évben hosszú idő után korlátozásra került sor. Ho- A Vándorgyűlés programja két párhuzamos szekcióban, szekciónként öt blokkban folytatódott. A szekcióprogramok blokkjait a gyan látják az erőműi tartalékok kérdését a résztvevők? • Hogyan képzelik el az országos alaperőmű fejlesztését, mi- szervezők igyekeztek úgy szerkeszteni, hogy azok összetartozó lyen energiahordozóra alapozva és mikor várható a fejlesz- előadásokat tartalmazzanak. A összes szekcióelőadást ismertetni egy beszámoló keretein belül nem lehet. Ezért szekciónként csak tés? Saját kockázatára ki fog fejleszteni? A résztvevők között komoly vita alakult ki, bár a határkapa- néhány, számomra különösen érdekes előadást emelek ki. citások szűkössége és az ellátásbiztonság kérdésében az álláspontok nem tértek el nagyon egymástól. „A" szekció A kerekasztal-beszélgetést követően került sor a diploma- és szakdolgozat-pályázatok díjkiosztó ünnepségére, ahol a díja- Az első blokk fő gondolata: „Diagnosztika a tervezés hatézottak röviden bemutatták díjnyertes pályamunkáikat. Ebben konysága érdekében". A blokkból néhány előadáscím: „Villaaz évben sem volt könnyű a bírálók dolga, színvonalas diplo- mos berendezések élettartam növelésének és energiamegtakarímatervek, szakdolgozatok készültek, a gond az volt, hogy több tási lehetőségeinek feltárása új diagnosztikai módszerekkel", BME-pályázó nem volt MEE-tag. „Hálózatok fontosság-kockázat alapú értékelése mint az áramA plenáris előadások pénteken folytatódtak a szekcióprogra- szolgáltató vállalatok tervezésének hatékony eszköze", „Diffemok után. Ma már hagyomány, hogy a záró plenáris előadások renciált karbantartás-tervezés". A szekció előadásai jól kapcsoolyan témákról szóljanak, amelyek nem kapcsolódnak szorosan lódtak Yves Autret előadásának gondolataihoz. A bemutatott eljárások lehetőséget biztosítanak villamos berendezések, alálloa szakmánkhoz, ugyanakkor fontosak a mi számunkra is. 2003. W 96. évfolyam 11. szám
EGYESÜLETI ÉLET mások, hálózatok fontosság-kockázat alapú értékelésére. Az értékeléshez a következő paraméterek szükségesek: • hálózati jellemzők (statikus paraméterek, műszaki jellemzők, MEH-paraméterek, veszteség és egyéb diagnosztikai jellemzők), • fogyasztói igények (fogyasztási kategória, fogyasztás jellege, minőségi jellemzők érzékenysége, ellátás megszakadás okozta kár mértéke) • stratégiai célkitűzések (üzembiztonság fokozása, mutatók javítása, hálózati veszteség csökkentése, hálózati struktúra egyszerűsítése). Alapvető szempont az objektivitás, az áttekinthetőség, a fontosságra és az üzemviteli kockázatra vonatkozó jellemzők együttes kezelése. Mind a fontosság, mind az üzemviteli kockázat tekintetében olyan értékelési szempontokat kell választani, amelyek egyértelműen mérhetőek, kategorizálhatóak, valamint az értékeléshez szükséges adatok a szolgáltatónál rendelkezésre állnak. A szekción megfogalmazódott az az igény, hogy ki kell dolgozni országosan a villamosenergia-ellátás megszakadása okozta kár mértékét gazdasági ágazatonként. Ez a tervezés szempontjából, egy beruházás gazdaságosságának elbírálásához nélkülözhetetlen. A második blokk címe: „Mérés a szolgáltatás minőségbiztosításáért". Néhány cím a blokk előadásai közül, „A feszültségmérés követelményei és módszere", Fogyasztói berendezések visszahatása az áramszolgáltatói hálózatra", „Fogyasztásmérő adatcsere a liberalizált piacon". 2002-ben a MEH kidolgoztatta a hálózati feszültségjellemzők minőségi követelményrendszerét. A technikailag fejlett országokban a termelt villamos energia jelentős hányadát teljesítményelektronikai berendezések használják fel. Ezek a berendezések erősen szennyezik a villamos hálózatot. A hálózatszennyezés súlyos gondokat okoz, növelve a hálózatveszteséget, továbbá üzemzavarok, meghibásodások forrása lehet, kapcsolási túlfeszültségeket okoz. A probléma megoldására adminisztratív intézkedések léteznek, azonban ezek betartatása nem könnyű. Ugyanakkor látni kellene a szolgáltatott feszültség valós jellemzőit. Ebben az évben PHARE-pénzből megkezdődött a MEH-határozatban megfogalmazott jellemzők mérése, ellenőrzése, egyelőre a DÉMÁSZ Rt. területén. Az eddig eltelt idő nem elégséges arra, hogy a mérési eredmények alapján következtetéseket lehessen levonni. A vizsgálatokat folytatni kell. A szekció érdekes előadása volt a fogyasztásmérő-adatcserével foglalkozó, amely összehasonlította a monopolisztikus és a versenypiacon az energiaelosztás, -szolgáltatás, mérőpark üzemeltetés, leolvasás és az adatfeldolgozás feladatát. A korábbiakhoz képest megváltozik az elszámoláshoz szükséges mérési adatok mennyisége, terhelési görbe alapú adatok szükségesek a korábbi energia- és teljesítmény csúcs adataival szemben. Ugyancsak változik az adatok áramlási sebessége és gyakorisága, és az ezen adatokon alapuló elszámolási rend is A piaci szereplők száma nő, a fogyasztási adatok, szokások ismerete stratégiai információvá válik, ezért szelektív hozzáférésre és nagyobb védettségre van szükség. A harmadik blokk témája: „Kiseröművek, megújuló energia és hálózat". A plenáris előadások kihangsúlyozták a megújuló energia fontosságát, és az ezzel kapcsolatban előttünk álló feladatokat. Ma Magyarországon a megújuló energiaforrások aránya az összes energiafelhasználáson belül 3,6%-ot tesz ki. Az EU-hoz történő csatlakozással összhangban kormányzati elhatározás, hogy ezt meg kell duplázni. Néhány előadáscímet kiemelek:, „Szélerőművek üzemeltetésének gyakorlati tapasztalatai", „Gázturbinás erőművek üzemi tapasztalatai", „Bővül a
317
napenergia hasznosítása", „Kiserőművek hálózati csatlakozásának műszaki feltételei". Hazánkban ma a szélenergia hasznosítása inkább kuriózum még. Az eddigi üzemeltetési tapasztalatok kedvezőek, azonban a hálózati csatlakozás kérdésében komolyabb előkészítő munkára lenne szükség. Jelenleg folynak vizsgálatok: hol és milyen mértékű fejlesztések lehetségesek a szélenergia hasznosítására. A gázturbinás erőművek hazánkban szekunder tartalék szerepet töltenek be, azaz igénybevételükre teljesítmény hiányt okozó üzemzavari helyzetekben kerülhet sor. Az elmúlt évek bizonyították a gázturbinás erőművek létjogosultságát az átmeneti, teljesítményhiányos időszakban. A napenergia hasznosításáról - bár a fotovillamos effektus felfedezése 1839-ben történt - 1953 óta beszélhetünk, amikor megjelent az első szilícium alapanyagú napelem. A fejlődés azóta töretlen, hiszen napjainkban évente több mint 400 MWp napelemet állítanak elő. Nemzeti és nemzetközi programok jelölik ki a fejlesztés és alkalmazás irányát, és adnak keretet, helyet és támogatást a napenergia hasznosításának. Az előadás bemutatta a napenergia-felhasználás lehetséges területeit. A megújuló energiát hasznosító kiserőművek nagy számban, kis egységteljesítménnyel kerülnek telepítésre a hálózaton. A fogyasztók közelében csatlakoznak a közcélú hálózatra, befolyásolva annak ellátási minőségét, számos esetben hátrányosan. A termelt energiát átvevő hálózati engedélyesek saját maguk határozzák meg a hálózatra csatlakozás feltételeit. A jó műszaki megoldás esetenként a villamosenergia-termelő beruházás gazdaságosságát veszélyezteti, de hol van a határ, hol van a műszaki optimum. Nem szabad a rendszerirányítói szempontokról sem megfeledkezni, mennyire számíthat a rendszerirányító ezen kis, de öszszességében egyre növekvő kapacitásokra, milyen biztonsági tartalékkal rámoljon menetrendjének összeállításakor. A negyedik blokk címe: „Hálózat, alállomás, irányítástechnika". A blokk előadásai közül szeretném megemlíteni a „Távkezelt átviteli hálózati alállomások biztonsága", a „Középfeszültségű hálózatok felügyelet", vagy a „2050 Energia Világhálózat" című előadásokat. Ma az üzemeltetési költségek csökkentését létszámleépítések kísérik. Berendezéseink távkezeltté válnak. Ez a folyamat a felügyeleti rendszerek kiépítése nélkül komoly veszélyeket rejt magában. Ezért az alaphálózati állomásokon az elmúlt időszakban komoly fejlesztések történtek a tűz- és vagyonvédelmi rendszerek kiépítésével. Ezek létesítési, működési tapasztalatai módot adnak az első következtetések levonására, súlyponti teendőink meghatározására. Komoly feladat az alállomási védelmi rendszerek összehangolása, integrált rendszerként való megvalósítása más rendszerekkel, pl. a térvilágítással is. Elosztóhálózatok távfelügyeletét az ellátásbiztonság, a kiesések idejének csökkentése, a MEH-paraméterek javítása indokolja. Ehhez szükségünk van olyan kapcsolóelemekre, amelyek alkalmasak a távvezérelhetőségre, hozzájuk kapcsolódó kommunikációképes védelmi készülékekre és megfelelő kommunikációs közegre. Természetesen nem maradhat el a kezelői munkahely sem. Az elmúlt tíz éves fejlesztések eredményeként mára a feltételek adottak ahhoz, hogy a középfeszültségű hálózatok jelentős részét távfelügyelhetővé, távkezeltté tegyük. Ennek gazdaságosságának bizonyításához is elengedhetetlen a kiesett energia által okozott nemzetgazdasági kár meghatározása. Érdekes volt az SEE/MEE Klub előadása, víziója: milyen energiaátviteli hálózatok lesznek 2050-ben? A téma úgy vetődik fel, hogy jelenleg 6 milliárd ember él a Földön, amely 2050-re várhatóan 8-10 milliárdra, míg az energiafelhasználás a jelenlegi 9 billió tonna olajfelhasználásról 14-30 billió tonnára nőhet. Kérdés, hogyan kezeljük ezt a kialakuló energiaigényt, hogy juthatnak legalább minimális komforthoz a villamos energia segítségével a fejlődő országok lakói, figyelembe 2003. V 96. évfolyam 11. szám
318
EGYESÜLETI ÉLET
véve, hogy ma 2 milliárd ember nem ismeri az elektromosság nyújtotta kényelmet. Ezek a kérdések indokolják, hogy hosszú távú fejlesztésekben gondolkozzunk. Ezt tette ez év júniusában az SEE konferenciája Franciaországban. Fehér György ebből adott ízelítőt. Az előadásból csak címszavakat mutatunk be: • Szupravezetős villamosenergia-átviteli kábel, amelyet folyékony hidrogén hűt és azt az energiát szállítja, amelyet továbbfejlesztett nukleáris erőművekben állítanak elő. • Kontinentális és nagyvárosnyi méretű futurisztikus szuper körvezeték. A szupravezető anyaga MgB2 (magnézium diborid). Az energia szuperfolyosó vezetékének 40-80 GW átviteli képessége lenne. Az energiafolyosóra 40-100 km-ként csatlakozna egy 1-2 GW kapacitású nukleáris erőmű (ez utóbbi ellentmondásban van Pál László EU-elképzeléseket bemutató előrejelzésével). • Gázszigetelésű átviteli hálózatok második generációja már nem futurizmus, hiszen közel 10 km-es szakasz már elkészült. Az 500 kV-os hálózat 4000 A átvitelére alkalmas. • Újabb futurizmus a vezeték nélküli villamosenergia-átvitel az atmoszférán keresztül, mikrohullámon vagy optikai frekvencián lézer segítségével. Az ehhez szükséges antennák és tükrök kilométer nagyságúak. Az eddig elvégzett kísérletek már megmutattak bizonyos környezetvédelmi és biztonsági korlátokat. • Űrbéli naperőmű. A kísérleteket egyelőre maketteken végzik azok, akik a jövő energiaellátását kiemelt feladatnak tekintik. Az előadás végén a levezető elnök felkérte az előadót, hogy 2053-ban, a vándorgyűlés centenáriumán számoljon be a tényleges eredményekről. Az ötödik blokk címe: „Merre tart a gép-, készülékfejlesztésünk?" Néhány cím az elhangzott előadásokból: „Korszerű villamosgép-tervezési módszerek", „Középfeszültségű tokozott berendezések a villamos elosztórendszer szolgálatában", vagy az „SF6 gázos tokozott kapcsolóberendezések ívállósága (időzített bomba a kapcsolóban?), ívoltókamra és rugóerő-tárolós hajtás együttműködése SF6 gázos megszakítókban". Az előadások közül az elsőt emelném ki. A korszerű villamos berendezések fejlesztése is - hasonlóan annyi máshoz a világon - pénz és idő kérdése. Kérdés, hogyan tervezzük a holnap készülékét tegnapelőttre. Állandó versenyfutás az idővel, szigorú költségtakarékosság, a szabvány követelményeinek maradéktalan betartása, igényeket kielégítő minimális költségű berendezés tervezése. Az előadás megmutatta, miként lehet a fejlesztés folyamatát gyorsítani és olcsóbbá tenni a fejlesztési munka iterációs folyamatával, amely jó esetben konvergens módon vezet a megoldáshoz. Összességében az elhangzott előadások jól kapcsolódtak ahhoz az igényhez, hogyan lehet az üzemeltetési, karbantartási költségek csökkentését készülékoldalról támogatni, milyen lehetőségei vannak a szolgáltatóknak, fogyasztóknak. „B" szekció A szekció első blokkja „Elosztóhálózat-fejlesztési lehetőségeink" címmel került megszervezésre. A blokk a szigetelő, vezetéksodrony és készülék, berendezés fejlesztési kérdéseit tárgyalta. Néhány előadás cím: „Élvonalbeli készülékek és berendezések fejlesztése a KVGY-ben az áramszolgáltatói igények alapján", „Középfeszültségű műanyag szigetelők üzemeltetési tapasztalatai 1992-2000 között. Új fejlesztésű szigetelők", „Vezetéksodrony fejlesztés új irányzatai". Az előadások elvileg cégbemutatóknak is tekinthetők, hiszen azokat a fejlesztéseket mutatták be, amelyek áramszolgáltatói igényekre születtek. Ilyen volt a Kaposvári Villamossági Gyár Kft. 400-630-1000 kVA-es betonházas transzformátorcsaládja. Ebben a sorban külön kiemelhető az oszloptőállomás, illetve a földbe süllyesztett állo2003. • 96. évfolyam 11. szám
más. A termékcsaládra jellemzők közül ki kell emelni az ívállóság és a melegedés kérdését. Meg kell említeni az oszlopkapcsoló-fejlesztés eredményeként elkészült OK-2 típusú oszlopkapcsoló családot és motoros működtetésű szakaszolót. A műanyag szigetelők előnyeit és üzembiztonsági kérdéseit vizsgálta a következő előadás. Ez utóbbit bizonyítják, hogy 20 éves üzemeltetés után leszerelt szigetelőkön elvégzett vizsgálatok szerint a szigetelőkön eróziós nyom nem észlelhető, mechanikai szilárdsága nem csökkent és további 20 éves élettartam prognosztizálható. Előnyei között említhetők a kisebb tömeg és ebből adódó szállítási és szerelési költség, a kis meghibásodási valószínűség, kisebb hálózati veszteség, nincs öntörés veszély, nagyobb villamos szilárdság. A második blokk: „Hálózati üzemvitel és a fogyasztó kapcsolata" címmel hangzott el. Az előadásokból néhány címet kiemelve: „Szegedi fények, avagy egy teljes körű közvilágítási szerződés első 4 éve", „Feszültség alatti munkavégzés, oktatás tapasztalatai a külső vállalkozóknál", „A villamosenergia-ellátás üzembiztonsága, villám- és túlfeszültségvédett csatlakozási feltételek", „Kommunális transzformátorállomások mágneses terének felmérése és megoldás a mágneses tér csökkentésére". Az első előadás számot adott arról, hogy az országban elsőként kötöttek teljes körű közvilágítási szerződést Szeged város önkormányzatával. A szerződéses konstrukció lényege, hogy a fejlesztési igények elvégzéséről és finanszírozásról a DEMASZ Rt. gondoskodik, és a köz- és díszvilágítási berendezésekkel megvalósított „terméket" mint szolgáltatást biztosítja az önkormányzat számára. A 10-15 éves szerződéses futamidő alatt a szolgáltatási díjban térül meg a fejlesztés költsége. A villámvédelemmel kapcsolatos előadás bemutatta, hogy nagyfogyasztói csatlakozó vezetéket ért villámcsapás a vezetékek hőmérsékletét csak néhány Celsius-fokkal emeli. Az épületen belül azonban a másodlagos villámhatások miatt túlfeszültségek keletkeznek és meghibásodásokat okoznak az elektronikus rendszerekben. Kisfogyasztók esetében a kis keresztmetszetű aramutak a nagy villámágáramok miatt megsemmisülnek, ami tartós kiesést okozhat a villamosenergia-ellátásban. Ezek feltétlenül indokolttá teszik az EMC - követelményeknek megfelelő - kockázat-költség kérdéseket figyelembe vevő - belső villámvédelem kiépítését. Ma egyre többször találja magát szemben a szolgáltató olyan fogyasztói panasszal, hogy véleménye szerint lakásában magas szintű az elektromágneses zavartatás. Ma az EMC-szint mértékére WHO előírások vonatkoznak. Ennek a szolgáltatók minden beavatkozás nélkül megfelelnek. Ugyanakkor érezzük, hogy szigorúbb előírások vonatkoznak a számítógépekre, mint az emberre. A Fodor József Országos Közegészségügyi Központ „Fréderic Joliot Curie" Sugárbiológiai és Sugár-egészségügyi Kutató Intézet 50 Hz-es mágnesestérfelmérést végzett panelházakban üzemelő transzformátorállomások feletti lakásokban. Az EU/WHO által ajánlott „Elővigyázatossági elv" hazai alkalmazására ajánlást dolgozott ki az EMC elfogadható mértékére. Az ELMŰ Rt. egy állomásban elvégzett átalakításokkal bizonyította, hogy ennek a követelménynek is meg tud felelni. Figyelembe véve azonban az ilyen állomások számát, és a beavatkozás költségigényét, kérdés, honnan térül meg ennek költsége. A harmadik blokk: „Informatika a liberalizáció szolgálatában" címmel került megtartásra. A blokk előadásai a liberalizált piac nyitásával összefüggő informatikai fejlesztésekről szóltak. Néhány cím: „Szoftvermegoldások a liberalizált piac résztvevői részére", „A villamosenergia-piaci kereskedelem szimulációja a szabályozás és a fizikai korlátok figyelembevételével", „Piacnyitást támogató informatikai fejlesztések a
EGYESÜLETI ÉLET
319
MAVIR-ban". A piacnyitás kapcsán a villamosenergia-kereske- rendszerek. Korábban a telefon-, az antenna- és a számítógépdelem és -elszámolás alapvetően megváltozott. Az új piaci hálózatok alkották elsősorban a gyengeáramú rendszereket. Ma struktúra kialakítása szükségessé tette a mérlegkör-koncepciót. már számítógép ellenőrzi, vezérli az épületek minden fontos A mérlegkörök felelősök a kiegyenlített menetrend tartásáért, a elektromos és nem csak elektromos berendezését. Az elektrosaját mérlegkörükön belüli kiegyenlítő energia költségének mos beruházási költségek 40%-át is elérheti a gyengeáramú megfizetéséért. A piac átstrukturálódásának, az új szerepkörök rendszerek aránya. A korszerű épületek nem képzelhetők el kialakulásának következtében számos feladat hárul a mérleg- épületvillamosság és épületgépészet nélkül. A korábbi, klasszikörfelelősökre, a mérlegköri tagokra, amennyiben sikeresen kus épülettechnikára kifejlesztett szabályozó és vezérlő rendakarnak működni a piaci feltételek között. Az árampiaci libera- szereket manapság az iparban már bevált mikroelektronikán lizáció újszerű követelményeket támaszt a piaci szereplők in- alapuló automatizálási rendszerek váltják fel. Ezekkel szemben formatikai rendszereivel szemben is. A piacnyitás kapcsán fel- megfogalmazott követelmények a telepítési és üzemeltetési flemerülő szabályozási, pénzügyi, műszaki problémahármas xibilitás, magas szintű felhasználói komfort biztosítása, az együttes vizsgálatára megvalósult egy energiapiaci modellezési energiaszükséglet és a beépített anyagmennyiség minimalizáláés szimulációs keretrendszer. A szimulátor hatékony eszköz a sa. Egy ilyen eszközt, lehetőséget jelent az EIB instabus. Az inhazai árampiac szereplői, illetve a szabályozásért felelős szer- stabus EIB egy komplex, eseményvezérelt, osztott intelligencivezetek számára. A szimulátorral a hazai hálózati környezetben ájú, épületfelügyeleti, -vezérlési, -irányítási és -szerelési rendlehet fogyasztási menetrendeket kezelni, hosszú távú, bilaterá- szer. Külön előadás foglalkozott az épületen belüli informatikai lis és spot szerződéseket kötni. A szimulációs játékban terme- hálózattal. A számítógépes hálózatok építése szélesebb körben lők, kereskedők, közüzemi és feljogosított fogyasztók vehetnek kb. 15 éve kezdődött. A napjainkban használatos épületen belürészt. Természetesen a szimulátor mellett valós folyamatok mű- li informatikai hálózatokon telefonbeszélgetést és számítógép ködtetésére is fel kellett készülnie a MAVIR-nak. Három al- adatátvitelt bonyolítanak le. Ezek sebessége ma már általában rendszer került kialakításra. A NIP rendszer a nyitott piac mű- 100 Mbit/s, amit csavart érpáras és optikai kábelekkel valósítaködéséhez szükséges adatcsere-forgalom lebonyolításáért fele- nak meg, de igény már több esetben az 1 Gbit/s átviteli sebeslős, a mérlegkörök elszámolásához szükséges adatok össze- ség is. A strukturált hálózatok egy munkahelyi végpontjába legyűjtéséért a mérlegközpont a felelős, míg a MAVIR informati- het telefonkészüléket, vagy számítógépet csatlakoztatni. kai rendszerének központi eleme az adattárház. A piacnyitás miatt mind az üzemirányítási, mind az ügyviteli folyamatok jeÖsszességében úgy ítélem meg, hogy nagyon sok színvonalas lentősen változtak, bővültek. A fejlesztések során igen fontos előadást hallhattak a résztvevők. A hálózati engedélyeseknél kérdés a rendszerek biztonsága, amit a rendszer nyitottsága (in- jelentős fejlesztések történnek, hogy a piacnyitás kapcsán megtemet által biztosított szolgáltatások) különösen fontossá tesz. feleljenek a költségtakarékosság, a minőségi követelmények, a fogyasztói elvárásoknak. A negyedik blokk: „És ami kimaradt a szekcióból" címmel került megrendezésre. Néhány cím a blokkból: „Elektrotechni- Kiállítás kai szabványosításunk az EU-harmonizáció tükrében", „Hiba- Ismét megállapíthatjuk, hogy a kiállítás jól tükrözi a körülötelhárítás és hálózati munkák hatékonyságának javítása mobil tünk zajló folyamatokat, jól illeszkedett a vándorgyűlés progeszközökkel". A blokk előadásai között olyanok szerepeltek, ramjához. A hely itt sem volt túlságosan tágas egy ilyen nagyamelyek más szekciókba nem fértek be, így azok egymással ságrendű kiállítás megrendezéséhez, gond volt a szellőzéssel, nem összefüggőek, de a szervezők elhangzásukat fontosnak de ennek ellenére elmondhatjuk, hogy a jól felépített kiállítás tartották. A hazai villamos szakemberek IEC-elkötelezettsége méltán növelte a jubileumi vándorgyűlés színvonalát. Sok érhatározta meg szabványosítási munkánkat. Az európai elektro- dekes újdonságot láthattunk az immár hagyományos kiállítói technikai szabványok zöme IEC-átvétel. Az lEC-nek mintegy standok mellett. Úgy érzem az előny kölcsönös, a kiállítók ta4600 szabványa és 400 szabványjellegű kiadványa van. A Ma- lálkozhattak a szakma képviselőivel, lehetőség nyílt kölcsönös gyar Szabványügyi Testület 2002. június l-jétől teljes jogú tag- tájékozódásra, konzultációra. ja lett a CENELEC-nek az ezzel járó kötelezettségekkel és lehetőségekkel együtt. Egy előadás egy hazai fejlesztésű lehető- Zárszó ségét mutatta be a Dr. Manfréd Hessler plenáris előadásán hal- Dr. Berta István elnöki zárszavában kiemelte a Jubileumi Vánlottaknak. Bemutatta az ELMŰ-EMÁSZ üzemviteli szerveze- dorgyűlés magas színvonalú megrendezését. Köszönetet monteinél működő MTRTUSZ-rendszert, és az erre épülő mobil al- dott az előadóknak a témaválasztásért, a felkészülésért. A vánkalmazást, amelynek célja vezeték nélküli kapcsolatot teremte- dorgyűlés ismét betöltötte szerepét, informálni a szakmát, tagni a hálózaton dolgozó szerelők és a diszpécserközpontok kö- jait a környezetünkben zajló technikai változásokról. A Vánzött, biztosítva a munkalapoknak, dokumentumoknak elektro- dorgyűlés bizonyította, hogy a fejlődés fenntartható. A Vándornikus kiadását, a szerelői visszajelentéseknek helyszínen, a gyűlésen több olyan kérdés hangzott el, amelyeket a résztvevők munkavégzést követő azonnali rögzítését, valamint a szerelő- a GKM, illetve a MEH felé továbbításra indokoltnak tartottak. kocsik „on-line" módon való követését. A résztvevők felkérték az Egyesület Elnökségét, hogy a vándorgyűlés határozati javaslatait pontosítsa és az illetékesekhez Az ötödik blokk címe: „Epületfelügyeleti és informatikai juttassa el. rendszerek". A blokk előadásai bemutatták azt a fejlődést, Befejezésül szeretném megköszönni az Elektrotechnika soraamelyek az épületek informatikai rendszerei területén bekövet- in keresztül is a TITASZ Rt. támogatását, a TITUKO Nyíregykeztek. Néhány cím az elhangzott előadások közül: „Nyílt házi és Debreceni Szervezete, a szakmai szervezőbizottság, BUS-rendszerek az intelligens épületekben", „Világítási rend- valamint a MEE-titkárság szervező munkáját. Jövőre az szerek komplex vezérlése az «instabus EIB» szerelési felügye- ELMÜ Rt. várja az 51. Vándorgyűlés résztvevőit. leti és üzemeltetési rendszerrel", „Strukturált hálózatok tervezési-szerelési kérdései". Az utóbbi évtizedekben az elektronika Orlay Imre és a digitális technika előretörésével jelentősen átalakultak az a MEE főtitkára épületek elektromos installációi, és kialakultak a gyengeáramú
[email protected] 2003. W 96. évfolyam 11. szám
320
VILLAMOS ENERGIA
A villamos hálózatok árszabályozásának kialakítása Szlovéniában
J
IRENA GLAVIC (a Szlovén Köztársaság Energia Ügynöksége, Szlovénia, 2000 Maribor, Svetozarevska 6. E-mail:
[email protected]) MAJDA PARIPOVIC (a Szlovén Köztársaság Energia Ügynöksége, Szlovénia, 2000 Maribor, Svetozarevska 6. E-mail:
[email protected]) DR. KONSTANTIN PETROV (főtanácsadó, KEMA Tanácsadó Iroda. Németország, Ronn 53115, Dechenstrasse 10. Tel. +49 228 9696320. E-mail:
[email protected])
Bevezetés
lett. Szlovéniában a nyílt hozzáférést fokozatosan vezetik be. Jelenleg 41 kW-nál nagyobb csúcsigényű fogyasztók részére van választási lehetőség. Vagyis a 41 kW-nál kisebb csúcsigényű fogyasztók ellátása szabályozási ellenőrzés alá esik, míg a választási lehetőséggel bíró fogyasztók ellátása a piaci helyzettől függően választható. A kormányzat felelős a kisfogyasztókra vonatkozó tarifák kötelező szabályozásáért. A szlovén energiaszektor modellje azon alapul, hogy az átviteli és elosztói hálózatba megengedi a harmadik fél szabályozott hozzáférését. Ez megkívánja a szabályozott monopoltevékenység (hálózatok) és a nem szabályozott tevékenység (energiatermelés, nagybani és kisfogyasztói ellátás) szigorú ár-szétválasztását. A távvezetékrendszer működtetője ezentúl nem kereskedhet a villamos energiával. Az elosztó vállalatoknak külön kell választaniuk hálózatuk azon részét, amelyikkel kereskednek, és azokat, amelyekkel a kisfogyasztókat látják el.
E cikk rövid leírását adja a szlovén villamos hálózatokban bevezetett új árszabályozás alapelgondolásának. A KEMA Consulting (Németország) és LECG (Egyesült Királyság) a következő témákban adtak, ül. adnak tanácsot a Szlovén Szabályozási Hatóságnak (Energia Ügynökség): 1. A távvezeték- és elosztóhálózatokra érvényes fő szabályzat megalkotása. 2. A szabályozott és a nem szabályozott üzlet közötti költségmegosztás tervezési szabályai, a szabályozott üzleten, intézményen belül a tarifameghatározás eljárása. 3. A teljesítménymutató és a hatékonyság. 4. Az Energia Ügynökség és a szabályozott szolgáltatók közötti tanácskozási folyamatok segítése. A teljesítménymutató meghatározásához első lépésként megvizsgálták az erre a célra használt módszereket (DEA Date EnSzlovéniában a jelenlegi árszabályozási modell külön árat velope Analysis, COLS Corrected Ordinary Least Squares, számít a hálózati csatlakozásra, és külön a hálózat használatára. SFA Stochastic Frontier Analysis), és ezeket Összehasonlítva A hálózat használati költsége fedezi a hálózati infrastruktúra javaslatot tettek, hogy ezek közül melyiket válasszák. költségét, a hálózati veszteségeket, mellékszolgáltatásokat, az A második lépésként hazai és nemzetközi adatokat gyűjtöt- ügyintézési prioritást, a mérési és számlakészítési költségeket. tek, és adatérvényességet vizsgáltak. A teljesítménymutató A hálózati csatlakozás költségei hagyományos csatlakozási meghatározásának utolsó fázisában a hatékonyság modellezé- koncepción alapulnak. sének kvantitatív értékelése, valamint az Energia Ügynökség munkájának begyakoroltatása történt. A munka, amely arra iráÁrszabályozás nyult, hogy meghatározzák a hálózati maximált ár szabályozását, magában foglalta a hálózati szervizmunkáknak, továbbá A hálózati üzleteknek exkluzív monopolhelyzetük van, amelyet azoknak a bevételeknek a meghatározását, amelyek az amorti- az Energia Törvény biztosít. Ha a szlovén villamos hálózatokzációt és a megtérülést fedezi, magában foglalta az általános ban nincs versenytárs, akkor az Energia Ügynökségnek kell vészabályozási előírást - a tarifacsomag maximális értékét -, va- denie a fogyasztókat. A hálózati infrastruktúra állapota komolamint a teljesítménymutató és a hatékonyság közötti összefüg- lyan korlátozza azt a lehetőséget, hogy a piaci erők beléphessegés megalapozását. Jelenleg a KEMA Consulting a szabályo- nek a hálózati szolgáltatásokba, különösen a beruházásokba. A zott hálózati társaságok részére konzultációs munkát végez, fe- decentralizált beruházás olyan - nem optimális és nem megfelelős a szolgáltatás tervezésminőségét biztosító szabályozási lelő - hálózati beruházást jelentene, amely lényegesen eltér a keretelőírás meghatározásáért. lakosság fogyasztási perspektíváitól. Ez gyakorlatilag azt jelenti, hogy a hálózat működésének költségeit, és az infrastrukturális beruházások költségeit változatlanul le kell vonni a szaSzektorháttér bályozott hálózati költségek útján. 1999 októberében Szlovénia új Energia Törvényt fogadott el, amely az 198l-es csoporttörvény helyébe lépett. Ez az ipari és piaci szerkezetet az EU Directives 96/92-nek megfelelővé tette. A hálózati tevékenység árait külön-külön meghatározottá kívánja tenni, továbbá feltételezi a kötelező lakossági szolgáltatási funkciót a villamos átvitel, elosztás, tarifa vonatkozásában, valamint a szolgáltatót nem választható fogyasztók ellátásában, és az energiapiac szervezetében. Versenyt enged meg az energiapiacon a diszkriminációmentesség és átláthatóság elvének megfelelően, a rendszer biztonsági feltételeinek betartása mel2003. • 96. évfolyam 11. szám
A piaci erőket imitálva az Energia Ügynökségnek egyeztetnie kell a hálózattulajdonosok érdekeivel azért, hogy a hálózati üzletek megfelelő nyereséget hozzanak a hatásos befektetések után. Az Energia Ügynökség a hálózatok ösztönző szabályozását választotta azáltal, hogy szabályozta a maximális árat. A maximális ár szabályozása a visszatérülést szabályozásnál erősebb ösztönző a költségek csökkentésére, és a szabályozási időtartam kiterjesztése biztosítja ezen kezdeményezések fenntarthatóságát. A tényleges költségek és a szabályozott költségekre vonatkozó maximális ár közötti összefüggés gyengítésével az
VILLAMOS ENERGIA
elektrotechiika 321
érhető el, hogy csak hatékony költségeket számítanak be, és így eltűnnek a visszatérülési szabályozás hibái. A maximális ár szabályozása megszünteti a szabályozott költségek évenkénti korrekcióját, erősebb árstabilitást és előreláthatóságot biztosít. Új távvezetéket helyezett üzembe az MVM Rt. Mindazonáltal, amint azt az előzőekben említettük, a költség- Az országos nagyfeszültségű villamos hálózat tulajdonosa és csökkentést nem tiltó szabályokkal kell elérni. Az ármaximu- üzemeltetője, a Magyar Villamos Művek Rt. 2003. szeptember mok megállapításánál az Energia Ügynökség figyelembe veszi, 26-án üzembe helyezte a Sándorfalva-Békéscsaba 400 kV-os hogy ezek szintje elegendő legyen nemcsak a hatásos működte- villamos távvezetéki összeköttetést. A térség ellátásának biztontési és karbantartási költségek fedezésére, de megfelelő profitot ságátjelentősen növelő, mintegy 90 km hosszú távvezeték bekerülési költsége hozzávetőlegesen 6 Mrd Ft volt. biztosítson a már befektetett és az új tőke után. Az MVM Rt. a magyar villamosenergia-rendszer átviteli enAz Energia Ügynökség egyszerű megközelítést kíván alkalgedélyeseként, hálózatfejlesztési stratégiában kiemelt fontossámazni a hálózati ár ellenőrzésére annak alapján, hogy összehagot tulajdonított a beruházás megvalósításának. Az összeköttesonlítja a társaságokat egymással. E szándék egyik oka, hogy tés egyrészt jelentősen növeli Szeged és Békéscsaba térségének ez ösztönzést fog adni a vállalatoknak: figyelmüket inkább arra ellátásbiztonságát azáltal, hogy az új vezeték mindkét régióban fordítsák, hogy a fogyasztóknak minél jobb szolgáltatást adjamásodik betáplálásként szolgál, és egyúttal kialakít a magyar nak, és az Energia Ügynökséggel ne a költségeiket vitassák. villamosenergia-rendszerben is egy 400 kV-os, rendszerbiztonA másik fontos ok az, hogy az Energia Ügynökségnek nem ságot növelő távvezetéki hurkot (Martonvásár-Albertirsa-Békell a hálózatüzemeltetők mikrogazdasági ügyeivel foglalkoznia. késcsaba-Sándorfalva-Paks-Martonvásár kör). Azért, hogy az Energia Ügynökségnek mozgástere legyen, Az új összeköttetés megvalósításának másik fő célja, hogy fel kell becsülnie minden szabályozott üzlet relatív teljesítmé- megteremtse az erős belföldi átviteli hálózatot ahhoz, hogy a nyét az első árfelülvizsgálat során. Az Energia Ügynökség el- délkelet-európai térség villamosenergia-rendszere a nyugat euhatározta, hogy ezt a becslést a teljesítménymutató meghatáro- rópai hálózathoz csatlakozhasson. A magyar villamosenergiazásának módszerével végzi, amely módszer figyelembe veheti rendszer a nyugat-európai rendszer (UCTE) részeként, azzal azokat az eltérő környezeti adatokat, amelyekben a vállalatok párhuzamosan (közvetlen összeköttetéseken keresztül) üzemel. működnek. A módszerek széles választéka áll rendelkezésre. E A délkelet-európai térség villamosenergia-rendszere jelenleg az módszerek közös jellemzője az, hogy mindegyikének célja a UCTE-től szétkapcsoltan működik. Az összekapcsolás várhatóköltségek csökkentése, amelyek függetlenek azoktól az aktuá- an a 2004. évben történik meg, ahol a Szeged melletti Sándorlis költségcsökkentésektől, amelyeket a vállalat a vizsgált idő- falva 400 kV-os alállomás kiemelt szereplővé, a majdani délszakban elért. A módszerek az alkalmazott matematikai eljárá- keleti kapcsolat „kapujává" válik, felhasználva a meglévő Sánsokban - és ennek megfelelően az adatkívánalmaikban - kü- dorfalva-Szabadka és a Sándorfalva-Arad 400 kV-os nemzetlönböznek. A DEA (Date Envelop Analysis), a COLS (Correc- közi összeköttetéseket. ted Ordinary Least Squares) és az SFA (Stochastic Frontier Az új Sándorfalva-Békéscsaba 400 kV-os távvezeték hossza Analysis) módszereket széles körben alkalmazták a szabályo- mintegy 90 km, teljes bekerülési költsége hozzávetőlegesen 6 zók szerte a világon arra, hogy megállapítsák a szabályozott milliárd forint. A távvezeték kivitelezését saját gyártású oszlovállalatok relatív eredményességét. Mindegyik módszer ajánl pokkal, az Országos Villamostávvezeték Rt. (OVIT), az MVM valamit. A COLS ajánlását azonnal meg lehet érteni és végre- Rt. leányvállalata végezte. Az áramvezetőt a Magyar Kábel hajtható. Az SFA igyekszik sztochasztikus tényezőket beépíte- Művek szállította, a szigetelő szintén magyar gyártásban kéni. A DEA nem feltételez függ vény formát a teljesítmény / költ- szült a FURUKAWA által. A távvezetékre olyan ún. védővezeség összefüggésnél. Az adatkívánalmak nagyban azonosak tő került felszerelésre (OPGW), amely nagy kapacitású távközminden esetben. Az Energia Ügynökség elhatározta, hogy eze- lési összeköttetés biztosítására alkalmas optikai szálakat tartalket a módszereket használja függetlenül a rendelkezésre álló maz, biztosítva a két alállomás között a működéshez szükséges adatoktól azért, hogy informálja a szlovén közműveket a telje- védelmi és rendszerirányítási jelátvitelt. Az új távvezeték üzembe helyezésével a Sándorfalva-Bésítménymutató alkalmazásáról, és végül meghatározza a termekéscsaba 400 kV-os összeköttetés kétütemű projektjének első lést növelő tényezőket. fázisa fejeződött be. A bekapcsolás eredményeként Békéscsaba térsége immár Sándorfalva felől kap ellátást. A második fázisban a békéscsabai Összefoglalás alállomás kialakítási munkáira kerül sor. Ezt követően, novemAz új árszabályozás radikális változást jelent az ármeghatáro- ber végén történik meg Békéscsabán az új és a meglévő (Albertzás és árellenőrzés terén a régihez képest. Az új árszabályozás irsa irányú) 400 kV-os távvezeték bekapcsolása. Ekkortól valósikeres bevezetése meg kell, hogy akadályozza a hirtelen árnö- sul meg az a hálózatrész, amelyet a fent említett kettős cél, az vekedéseket. Ezen túlmenően egy mechanizmust kell kidolgoz- ellátás biztonságának növelése, illetve a nemzetközi távvezetéki kapcsolatok erősítése érdekében hozott létre az MVM Rt. ni a régi útról az újra való átmenethez. Fordította: Dr. Kiss László, a MEE tagja
Bővebb információk: Tari Gábor főmérnök, 06-20-984-5253
2003. • 96. évfolyam 11. szám
322 elektrotechnika
TECHNIKATÖRTÉNET
A 110 éves budapesti áramszolgáltatás első negyedszázada LUSPAY ÖDÖN okl. villamosmérnök, műsz. főtanácsos
1. Előzmények
Hosszadalmas tárgyalások után 1891-ben a gáztársaság lemondott kizárólagossági jogáról, de kikötötte, hogy a főváros „...a villany vagy másnemű világítást mód tekintetében senkinek sem kizárólagosságot, sem előjogot nem fog nyújtani." (így történhetett, hogy amikor Budapesten az első villamos már 1887. november 20-án megindult, a közcélú áramszolgáltatásról még mindig csak jogi viták folytak.) A Fővárosi Tanács az új szerződés megkötése előtt pályázatot írt ki. Az ajánlatok közül 1892-ben az osztrák gáztársaság és a Ganz ajánlatait választotta ki, és a koncessziós szerződés megkötésére vonatkozó tárgyalásokat. (Előbbi cégnél a gáztársaság előjoga, utóbbinál a Ganz magyar volta játszott szerepet.) A szerződések megkötése után a gáztársaság Budapesti Altalános Villamossági Részvénytársaság (BAV Rt.), a Ganz pedig Magyar Villamossági Részvénytársulat (MV Rt.) néven leányvállalatot alapított, tekintettel arra, hogy az áramszolgáltatás jelentősen eltért mindkét vállalat alaptevékenységétől. Ezeket az előzményeket azért tartottuk szükségesnek ilyen részletességgel ismertetni, hogy látható legyen, miszerint a bürokrácia már abban az időben is milyen nagy mértékig hátráltatta a műszaki fejlődést. Az említett koncessziós szerződésben nem csupán két vállalat, hanem két különböző műszaki rendszer közötti versengést is biztosítani akarták. Ennek megfelelően a BAV Rt. az akkor külföldön már elterjedt és bevált egyenáramú rendszerrel, az MV Rt. pedig a Zipernowsky Károly, Bláthy Ottó Titusz és Déri Miksa magyar találmányával, a zárt vasmagos transzformátorral lehetővé vált új, váltakozó áramú rendszerrel kívánta megvalósítani az áramszolgáltatást. A fogyasztók számára szolgáltatott feszültség értékét mindkét vállalat 100 V-ban határozta meg. Figyelembe véve a hálózati feszültségeséseket, a hálózatra adott feszültség értéke a BAV Rtnél 110 V (sőt középvezetős 2X110 V-os rendszerrel az egyes házakba bevezetett 220 V), az MV Rt. pedig 105 V volt. A váltakozó áramú rendszer 42,5 Hz-es volt, de a rendszert 42 periódusúnak nevezték.
Az 1867-es kiegyezés után Magyarország gazdasági szerkezetében és az ipar fejlődésében erőteljes átalakulások mentek végbe. Ezzel párhuzamosan épült és fejlődött Pest és Buda, így teremtődtek meg egy világváros alapjai. Pest, Buda és Óbuda 1873ban történő egyesítésével létrejött Budapest, amely nem csupán közigazgatási, hanem ipari és közlekedési centrum is lett. Az ezernyolcszázas évek végén kezdődött el világszerte a villamos energia gyakorlati hasznosítása. Az első közcélú áramfejlesztő telepet New Yorkban 1882. szeptember 4-én helyezték üzembe a Pearl Streeten, ez az Edison Electric Uluminating Company tulajdonát képezte. Európában az első ilyen áramfejlesztő telep Milánóban létesült 1883-ban, és a többi nagy európai főváros csak ez után következett: Berlin: 1885, London: 1885, Párizs: 1888, Bécs: 1890, Koppenhága: 1892. Magyarországon 1884. november 12-én - tehát sok nyugateurópai fővárost megelőzve - helyezték üzembe az első áramfejlesztő telepet Temesváron. Ez volt egyébként az első európai város, ahol a villamos energiát általános utcai közvilágításra használták. A hazai villamosítás következő kiemelkedő eseménye volt az 1888. év, amikor - a fővárost is megelőzve - Mátészalkán megépült az a malmi generátorról táplált, 2X150 V-os egyenáramú hálózat a Gyár, a Szélvég és a Piac utcán, amely nemcsak lakásokat látott el, hanem közvilágítási lámpákat is. Ez az időpont tekinthető a hazai közcélú áramszolgáltatás kezdetének. Budapesten azonban az áramszolgáltatás bevezetése még „tudományos" és jogi akadályokba ütközött. Lechner Lajos 1891-ben - a villamosítás tárgyában írott tanulmányában - felvetette, hogy a villamos energiaátvitel helyett hazánkban is a Párizsban jól bevált „pneumatikus-erőátvitelt" kellene meghonosítani. A rendszer előnye, hogy „a város alatt csónakokkal bejárható kanálisrendszerben elhelyezett csövek fektetése és karbantartása nem igényel útburkolatbontást". E „szakvélemény" ellenére a különféle mesteremberek részére olyan műhelyeket kívántak létesíteni, amelyekben a gépeket már villa2. Az első két budapesti erőmű mos energiával hajtották volna. A Magyar Mérnök- és Építész Egyesület Heti Értesítőjében megindult a támadás e vállalkozá- A két áramszolgáltató vállalat erőműve egymás közelében, a lisok ellen, és a „kalorikus turbina" alkalmazását javasolták, pótvárosi ipari amelyben „központi telepen a levegőt 6-8-10 athmosphera nyonegyedben létemásra sűrítik s egy - a városban mindenfelé elvezetett - csőhásült: az MV Rt.-é lózatba nyomják. Mielőtt a levegőt a turbinába bevezetnék, azt a Váci úton, a erősen felhevítik." Budapesti Elektromos Művek Ezeken a mosolyt fakasztó „tudományos szakvéleményeRt. mai székheken" még csak túl lehetett lépni, de jogi akadályok is voltak, lyén (1. ábra), a amelyek a másik energiaforrással, a gázvilágítással voltak kapBÁV Rt.-é pedig csolatban. A fővárosnak a Trieszt Általános Osztrák Légszesz ettől alig több Társulattal 1878-ban kötött koncessziós szerződése 1891. de- 1. ábra. A Magyar Villamossági Részvénytársulat mint 100 m-re, a cember 15-ig közvilágításra, 1895-ig pedig „világítási célokra erőműve a Váci úton (V-telep) szolgáló cső- és egyéb vezetékeknek a város területén való fek- Berzenczey utcában (később Csáky utca, ma: Hegedűs Gyula tetésére" kizárólagos jogot adott a társaságnak. így tehát hiába utca) volt (2. ábra). (Utóbbi épületét az 1990-es években leadott ajánlatot 1886-ban a Ganz és Társa Vasöntő és Gépgyár bontották, de az erőmű hatalmas, diadalívre emlékeztető kapuRt. a főváros kilenc útjának, ill. terének villamos ívlámpákkal ját meghagyták: ez jelenleg az itt felépült Cézár-ház kapuja, 1. a történő világítására, a gáztársaság ragaszkodott jogaihoz. 3. ábrát.) 2003. • 96. évfolyam 11. szám
TECHNIKATÖRTÉNET
2. ábra. A Budapesti Általános Villamossági Részvénytársaság erőműve a Berzenczey utcában (B-telep)
3. ábra. Az egykori B-telep kapuja mint a jelenlegi Cézár-ház bejáráta
323
jóvá. Az MV Rt. 1893. október 10-én megindította gépeit és 1893. október 13-ától „kísérleti üzemben" már fogyasztókat is ellátott, a rendszeres áramszolgáltatást pedig - csak az éjjeli órákban - október 21-én kezdte meg. A BÁV Rt. október utolsó hetében kezdte a bekapcsolásokat és éjjel-nappal szolgáltatott villamos energiát. Összefoglalva tehát: 1893. október 13-át tekinthetjük a fővárosi áramszolgáltatás kezdetének. A két áramszolgáltató vállalat egymással versenyezve építette, fejlesztette hálózatát, amely eleinte kizárólag kábellel létesült; az első kisfeszültségű szabadvezeték építésére csak 1903-ban került sor a budai oldalon a Fillér utcában, majd a következő évben Hűvösvölgyben, a Budakeszi úton és a Rózsadombon épültek kisfeszültségű szabadvezeték-hálózatok. A fogyasztás az első években rohamosan növekedett: A csonka évet figyelmen kívül hagyva, az MV Rt. fogyasztása az első évben kétszeresre, a második évben az első évinek háromszorosára nőtt. Ezután a növekedés megtorpant, de a századfordulótól 1912-ig ismét évenként 10-15%-kal növekedett. A BÁV Rt. fogyasztásának növekedése egyenletesebb volt: bár a sikeres indulás után 1897-ben megtorpanás következett be, de ez csak egyetlen évig tartott, és utána a növekedés évenként kb. 20%-os volt, 7. ábra. A Kazinczy utcai átalakító álloígy a századfordulón utolérte, más gépháza 1893-ban majd el is hagyta az MV Rt. termelését. A fogyasztás 1912-ben (a BSZEM áramszolgáltatásának megkezdésekor) az MV Rt.-nél 20,9 GWh, a BÁV Rt.-nél 29,5 GWh, míg a hálózatok hossza 1912-ben az MV Rt.-nél 279 km, a BÁV Rt.-nél 208 km volt.
Az MV Rt. Váci úti erőmüvében (V-telep) 300 és 600 LE teljesítményű dugattyús gőzgépekkel hajtották a 200, ill. 400 kW teljesítményű generátorokat, amelyek 30, ill. 40 pólusúak voltak, fordulatszámuk pedig 170/min, ill. 127,5/min volt. Az egyfázisú generátorok 3000 V feszültséget szolgáltattak 42,5 Hz-en. A terhelések nagyarányú növekedése miatt a következő 3 évben további 6 gépegységgel növelték a teljesítményt. (A V-telep 4. ábra. A V-telep gépháza 1894-ben gépházát 1894ben, 1. a 4. ábra.) A 3000 V-ot kábelhálózaton át vezették a fogyasztók közelébe, ahol a pincékben, kapualjakban elhelyezett gördíthető száraztranszformátorok alakították át 105 V feszültségűvé (5. ábra). A BÁV Rt. Berzenczey 3. A harmadik budapesti erőmű utcai erőmüvében (B-telep) 2 db 400 LE teljesítményű A fokozódó energiaigények miatt újabb hőerőmű építésének dugattyús gőzgéppel hajtott igénye merült fel. A telep helyét Kelenföldön jelölték ki, és az 300 kW teljesítményű, 28 akkori technika felső szintjét igyekeztek célba venni. A jövő pólusú, Schuckert gyártmá- fejlődésére nézve is meghatározó volt, hogy a háromfázisú, nyú, 110/min fordulatszá- 50 Hz frekvenciájú 10 kV-os váltakozó feszültségű rendszer mú generátorokkal 1800 V, mellett döntöttek. A 10 kV-os generátorfeszültség akkor a biz26 Hz frekvenciájú, kétfá- tonságosan megvalósítható felső szintet jelentette. A turbinazisú váltakozó feszültséget generátor gépegység fordulatszáma 1500/min volt, az indulásállítottak elő. (A B-telep hoz 2 db 7500 kVA-es Ganz-generátort építettek be. A Kelengépházát 1893-ban a 6. áb- földi Erőmű (K-telep) képét 1914-ben a 8. ábra mutatja. 5. ábra. 3000/100 V-os száraztranszformá- ra mutatja.) A fogyasztás Az erőmű építése 1912. augusztus 2-án kezdődött és 1914. tor
L
JSJ
gyűjteményéből.)
következő két évben további gépcsoportokat helyeztek üzembe. Mivel a koncessziós szerződés értelmében a BÁV Rt.-nek egyenfeszültséget kellett szolgáltatni, és az erőmű helyének a terhelési súlyponttól való távolsága miatt igen nagy lett volna a feszültségesés, ezért az erőműben termelt váltakozó feszültséget a fogyasztók közelében elhelyezett átalakító állomásokon lévő forgógépekkel alakították át 110 V egyenfeszültséggé. (A 7. ábra a Kazinczy utcai átalakító állomás gépházát mutatja.) A koncessziós szerződéseket a belügyminiszter 1893. szepA B-telep gépháza 1893-ban tember 26-án hagyta
1
tott az áramszolgáltatás. A főváros megvásárolta az MV Rt. erőművét, és 1914. június l-jétől önálló cégként megalakult Budapest Székesfőváros Elektromos Müvei (BSZEM). A BÁV Rt.vel a koncessziós szerződés 8. ábra. A Kelenföldi erőmű (K-teíep) felbontására csak később ke1914-ben rült sor, így a BÁV Rt. teljes átvétele csak 1918. április l-jén valósult meg. Ezzel lezárult az Elektromos Művek történetének első negyedszázados története. 4. Egységárak Az áramszolgáltatás első évtizedeiben (a XIX. század végén, a XX. század elején) a villamos energia árát tulajdonképpen csak a termelési költségek határozták meg. Ekkor a villamos energi2003. W 96. évfolyam 11. szám
324 elektrotechnika
TECHNIKATÖRTÉNET
át kizárólag világítási célokra használták, és az első árakat oly módon határozták meg, hogy az a gázvilágítással versenyképes legyen. A koncessziós szerződés értelmében az ár nem lehetett nagyobb, mint 50 korona/kWh. A két szolgáltató társaság közötti, egyébként éles verseny az árakat nem szorította le. A tarifák értékének érzékeltetésére megemlítjük, hogy 1 kWh villamos energiáért kb. 5 kg kenyeret lehetett kapni, és a csaknem 10 órás munkáért járó napszámbér kb. 2,5 kWh villamos energia értékének felelt meg. Az MV Rt. a nagyfogyasztók részére 1 ...9%-os engedményt adott, és a motorikus fogyasztást 40 korona/kWh áron számlázta. A főváros egyébként kikötötte, hogy az energiaellátási költségek csökkenése esetén jogában áll a maximált árat csökkenteni, de nem gyakrabban, mint ötévenként. Az első, mintegy 20%-os csökkentésre 1900 februárjában került sor, a következő árleszállításra pedig 1905 decemberében, amikor már megkezdődött az inflációs áremelkedés. Irodalom [1]
Kádár A., Luspay Ö., Molnár J., Dr. Székely Cs., Dr. Szemerey Z.: 100 éves az Elektromos Művek. (Főszerk.: Dr. Bőrcsök D.) Budapesti Elektromos Művek Rt., Budapest, 1993. A közölt ábrák ebben a kiadványban találhatók!
SZERZŐ Luspay Ödön 1928-ban született Budapesten, 1950-ben szerzett villamosmérnöki oklevelet a BME-en. 1950-től az 1991. évi nyugdíjba vonulásáig a Budapesti Elektromos Művek Vizsgálóállomásán (ill. annak jogelődeinél) dolgozott, negyedszázadig volt az osztály vezetője. 1991-től után mint nyugalmazott műszaki főtanácsos továbbra is a Budapesti Elektromos Művek Rt.-nél tevékenykedik, elsősorban szabványosítással kapcsolatos kérdésekkel foglalkozik, a Magyar Szabványügyi Testület Szabványügyi Tanács tagja. 14 szakkönyv és 2 tananyag szerzője, ill. szerkesztője, több mint félszáz publikációt írt. A MEE-nek 1949 óta tagja, több munkabizottság munkájában vesz részt, a MEE Nyugdíjasok Kovács Károly Pál Szervezete elnöke. A MEE-től kiemelkedő munkáért oklevelet, Nívódíjat, Liska-díjat és Centenáriumi Életpályadíjat kapott. E-mail: [email protected], v.: [email protected] Szakmai lektor: Molnár József, a MEE tagja
Az UCTE új előjelzési módszere hálózati túlterhelési zavarok ellen
120 éve született Liska József professzor (Resicabánya 1883-Budapest 1967)
Egyetemi tanulmányait követően 1904-ben a budapesti műszaki egyetemen gépészmérnöki, majd 1907-ben Karlsruheben villamosmérnöki oklevelet, 1908-ban mint Arnold professzor asszisztense, doktori címet szerzett. Hazatérve 1914-ig a Ganz Villamossági Gyár próbatermében dolgozott. Bekapcsolódott a formálódó magyar elektrotechnikai értelmiség tevékenységébe. 1913-ban, az Elektrotechnikában megjelent, a „Nagyfeszültségű egyenáramú motorok nagyvasúti lokomotívokban való alkalmazásáról" című publikációjával, az alapítást követő második évben, elnyerte a MEE Zipernowsky-díját. 1919-ben a budapesti műszaki egyetem magántanára, 1937-től pedig a II. Elektrotechnika tanszék helyettes, majd 1939-től rendes tanára. 1942-ben a Villamos gépek és mérések tanszék vezetőjévé nevezték ki. E tanszéket irányította 1960-ig. Az 1944/45-ös tanévben a Gépész- és Vegyészmérnöki Kar, az 1950/51. tanévben pedig az akkor megalakult Villamosmérnöki Kar első dékánja. Liska professzor életműve mind időbeli rendezettségében, mind arányaiban a magasrendű mérnöki alkotótevékenység, a tudományos kutatás és az oktatói-pedagógiai munka harmonikus egysége volt. A műszaki prózában a rövidség utolérhetetlen, egyedülálló mestere volt. Néhány mondattal képes volt bonyolult kérdéseket megvilágítani. Szerinte az igazi pedagógiai művészet: röviden, tömören, de mégis világosan, sokat adni. Hitvallását maradéktalanul valóra váltotta oktatót munkájának koronáját alkotó nyolc - zárt egészet képező - könyvében, amely a „Villamos áramkörök vektorábrái", a kétkötetes „Váltakozó áramok elmélete" és a „Villamos gépek" öt kötetéből áll. Oktatói életműve nemcsak könyveiben, hanem számos tanítványának munkáján keresztül a mai magyar villamos szakmában is tükröződik. Születésének 100 évfordulója alkalmából a MEE a nevével fémjelzett díjat alapított. Az első „Jóska-díjat" tanítványa, munkatársa, oktatói tevékenységének folytatója, Retter professzor nyerte el. Dr. Lantos Tibor
a MEE tagja
Füstjelzés rádióhulláinokkal
A Merten új füstjelző rendszere 868 MHz-es rádiófrekvenciáÚj módszert vezettek be a 35 UCTE-tagország közül 21 euró- val működik. A rendszerbe 40 adó- és vevőkészülékkel ellátott pai országban, hogy a hálózatban előre látható szűk átviteli ke- füstjelzőt lehet egyszerre működtetni, ezért külön riasztó jelzőközpont felesleges. A rádióhullámokkal összekötött resztmetszeteket előre jelezzék és csökkentsék. A liberalizálás komoly változást és kihívást jelent a hálózat- rendszer biztosítja, hogy bárhol is keletkezik először a füst, az rendszerek üzemeltetőinek. A szomszédos országok közti napi egész épületben azonnal megszólal a riasztás. A 85 dB-es adatcsere szükséges a szomszédos hálózatra gyakorolt hatás ki- pulzáló szirénahang időben biztosítja a ház minden helyiségészámításához. Az UCTE előrejelzése a következő napra jelen- ben a menekülést, illetve mentést. A rendszer minden régi tős segítséget jelent az üzemeltetőknek. Ez a magas színvonalú lakásba, irodába, raktárhelyiségbe stb. utólag is könnyen betranszparens előrejelzési módszer időben felhívja a figyelmet a építhető. várható szűk keresztmetszetekre. BULLETIN 1/2003 BULLETIN SVE IVSE 24/25. 2002 Sz. S. Sz. S. 2003. f 96. évfolyam 11. szám
PORTRÉ
325
Látogatóban Dr. Lukács József akadémikusnál A szakmában régi „motorosnak" számító akadémikus már a 78. évében jár. Tevékenyen és jó erőben éli nyugdíjas napjait. Előadásokat tart, vizsgáztat, bizottságokban dolgozik. A Kis Svábhegyen, egy általa többszörösen átépített házban él feleségével és 24 éves lányával, aki most készül a bírói pályára. Dolgozószobája tele van könyvekkel, tanulmányokkal, fontos iratokkal. Egyet azonban hiányoltam. Napjaink elmaradhatatlan eszközét: a komputert! Hogyan dolgozik? Hogyan készíti tanulmányait, hogyan rögzíti kutatásainak eredményeit? Van számítógépem, de a lányomnak adtam. így kézzel írom a tanulmányaimat. Nem fáradságos a kézírás. Mivel lassú, van időm a gondolataimat rendezni Ön a Magyar Tudományos Akadémia tagja harminc éve. Jelentős idő ez. Kérem, mondja el, hogyan lesz valakiből akadémikus. Mint mindennek, ennek is megvan a „szamárlétrája". Először is a „Phd-fokozat", majd az ezt követő „MTA doktori fokozat" megszerzése. Ezek birtokában műszaki vonalon az MTA 6. osztálya választja meg a személyt levelező, ill. rendes tagnak. Kérem, meséljen egy keveset a múltról. A családról, a tanulmányairól, az egyetemi éveiről. Megteszem, mert kér rá, bár a filozófiám az, hogy nem érdemes beszélni a múltról. A jelen abban a percben, ahogy kimondtuk, múlttá válik, és a jövő van a kezünkben. Édesapám jogász volt. Szüleimnek köszönhetem, hogy a Trefort Gimnáziumba írattak, és nyelvekre tanítattak, németre, franciára. Angolul egyetemi éveim alatt, oroszul 28 éves koromban tanultam meg. A Műszaki Egyetemen Verebély professzor úr tanította a „Villamos Művek" tárgyat. Mi, diákok, sokra tartottuk őt, és számunkra egy életre meghatározó volt példamutató magatartása. 1948-ban szereztem meg a gépészmérnöki diplomámat a Műegyetem „B" tagozatán. A Ganz Villamossági Gyárba, később a Villamos Ipari Kutató Tntézetbe kerültem, és ott jártam végig a ranglétra fokait. 1968—86-ig az intézet vezetőjeként működtem. De a múltból ennyi elég. Kérdezzen inkább a jelenről! Milyen fejlesztési lehetőségeket Iát lehetségesnek a magyar erősáramú iparban? - Célszerű lenne részt venni, esetleg vezető szerepet vállalni egy „ún." lágy hibrid gépkocsi villamos rendszerének megvalósításában. Ez történhet a Suzuki gyár számára esetleg autóbusz kivitelben. - Családi házak fűtését és villamos energiáját adó gőzturbina-generátor egység megvalósítása. - Nagy teljesítményű villamos technológiák keretében, izzó acélidomok felfújása 1000 atm-val, vezérműtengelyek, fogaskerekek előállítására. - Nyomásos elektrolizőr-tüzelőanyag elemkombináció megvalósítása Számos kutatása közül melyiket tartja a legérdekesebbnek? Félvezető-kutatásaink lehetővé tették az 1950-es években a szilícium-karbid nemlineáris ellenállások, később ZnO ellenállások gyártását. Az előbbieknél az áram a feszültség 4-5-ik hatványával arányosan, utóbbiaknál a feszültség 20-25-ik hatványával változik.
Félvezető alapokon később nagyáramú szilíciumdiódákat, illetve tirisztorokat fejlesztettünk, 100, ill. 150 A-es kivitelben. A diódákkal kb. 250 db 3000 LE-s villamos mozdonyt szereltek fel. Félvezető-tudásunk később a napelemek gyártásához vezetett. Az 1980-as években 15% hatásfokot és kb. 15 M Ft-os évi gyártást valósítottunk meg. Készültek bizmuttellurid hűtőelemek is, ezek 60 °C hőfokkülönbséget produkáltak. A germánium-szilícium termovillamos elemek magas, 6%-os hatásfokot értek el. Egy 1 kW-os tüzelőanyagelem-generátor 60%-os hatásfokkal alakította át a gázok kémiai energiáját villamos energiává. Energiatárolás területén csúcsteljesítmény volt a cink-légoxigén telep, amely 22 kWh energiát 140 kg-ban tárolt. Az eredmények mellett akadtak csak részben sikeres munkák is. Régi álmom az ún. „kontrollált" égés megvalósítása. Ismert, hogy szénhidrogén-levegő keverék égésekor a végtermék-molekula (CO2 és H2O) impulzusvektorai adott pillanatban gömbszerű eloszlást mutatnak, továbbá hogy a belső égésű benzin-, ill. dízelmotorok dugattyúi a kémiai energiából csak 25%, ill. 35%-ot hasznosítanak. Modellkísérletünkben elértük, hogy mono-, ill. polikristályos grafitfelületről távozó, azonos számú CO2 molekula 40%-kal több tolóerőt adott a monokristáíyos felületre. Molekuláris, reakciódinamikai szempontból ez az impulzusvektorok nem gömbszerű eloszlására mutat! Anyagiak hiánya miatt a munka szünetel. Nemrégen hagytuk a hátunk mögött a huszadik századot. A mai kor emberének igen nagy lehetőségei nyílnak a tudomány, a technika, a kutatások területén. Mit remél az új századtól? Vannak-e jól képzett kutatómérnökök? Kutatómérnökökre vonatkozó kérdését nagyon köszönöm. A kutató és a „kutatómérnök" között gazdasági szempontból jelentős különbség van. A kutatómérnök abban több, hogy a kutatás eredményét termék formájában megvalósítani képes. 1990 körül az ipari kutatóhelyek megszűntek. Az MTA kutatóbázis - ha racionalizálva is - megmaradt. Az ipari kutatási feladatok talán „átvehetők". Kutatási területemről két problémát tartok megoldandónak. A 90-es évek elején kb. 90 109 GJ-t használt föl a világ automobilok, hajók, repülőgépek „mozgatására." A mobil, kémiai-mechanikai átalakítás hatásfoka 15%-tól 35%-ig terjed. E motorok 85-65%-ig hőt és szennyező gázokat adnak az atmoszférának. Ezen csak reakciókinetikai befolyásolással lehet segíteni. A tüzelőanyag-elemek 90%-os hatásfokkal és a 104 V/cm térben lezajló kémiai reakciókkal ma mar erre utat mutatnak. A másik probléma szintén villamos energiával oldható meg, nevezetesen a fémek plazmákkal történő ún. nagyteljesítményű megmunkálásának keretében. Ezt kőzetek alakítására is fel lehet használni. Az életfilozófiámra vonatkozó kérdésére szeretném elmondani, hogy az életünk minősége anyagi és pszichikai „jólétből tevődik össze. Mi mérnökök csak az anyagi jóléthez tudtunk hozzájárulni. A pszichikai jólétet zömében a kormányok kötelessége biztosítani a munkában való részvétel lehetőségének és a másság eltűrésének garantálásával. A magánéletben a „szeretni és szeretve lenni" elv megvalósítása lehet a mértékadó.
Sné Major Edit
2003. • 96. évfolyam 11. szám
326 elektrotechnika
VITAFÓRUM
Kell-e nekünk munkavédelmi oktatás? A kérdésre hivatalosan azonnal azt kell, vagy lehet válaszolni, a gép fogantyújában. Ez a mozdulata látszott olyannak, mintha hogy KELL. Persze vannak kollégák, akik szerint ez „felesle- a gép villamosán rázná, és ő nem tud ettől megszabadulni. A ges macera", amelyet azért találtak ki, hogy az ezzel foglalkozó gépkezelőt a mentő beszállította. szakembereknek, oktatóknak és ellenőröknek mindig legyen Persze az esetből ügy lett, az ügyet ki kellett vizsgálni, ezért munkájuk. Nos én azt gondolom, hogy igenis KELL! Ennek mindenkit meghallgattak, majd a „vallomásokat" jegyzőkönyvalátámasztására leírok egy esetet, amely a szemtanúk és jegy- be vették. A vizsgálat első kérdése természetesen az volt, hogy zőkönyvek szerint valóban megtörtént, és a humor ellenére a lapátosnak haragosa, vagy ellensége volt-e a gépkezelő, vamajdnem komoly balesettel végződött. gyis miért ütött oda neki a lapáttal? A válasz:" Azt hittem, hogy a kollégát áramütés érte és ki Az egyik vidéki villamosmotor-javító szervizüzemben dolgozó kollégák nemcsak a jó munkájukról voltak ismertek, ha- kell szabadítani a feszültség alól. Nem volt a kezem ügyében nem a jó hangulatú baráti együttműködés oldaláról is. Ez töb- más eszköz, ezért úgy gondoltam, hogy a tanultak szerint a fabek között abban is megnyilvánult, hogy ha valamelyiküknek nyelű lapát erre alkalmas lesz. A látványtól nagyon megijedsegítségre volt szükséges, akkor a csapat kérés nélkül is rögtön tem, ezért a lehető leggyorsabban meg akartam kezdeni a menmegragadta az alkalmat. Ilyen volt az az alkalom is, amikor az tést. Azt hiszem egy kicsit nagyot ütöttem a kezére, de ezt csak jóindulatból tettem." egyik társuk házának építésében segítettek. Nos a lapátos kollégának a betanult, reflexszerű intézkedése Ehhez többek között sok betont is kellett keverni, behordani és bedolgozni. A készülő ház tulajdonosa keverte a géppel a be- megfelelt a munkavédelmi oktatásokon hallott és az tont, ketten talicskázták és a többiek bedolgozták. Az egyik ta- MSZ 1585-73 szabvány M 2.12 szakaszában leírt óvintézkelicskás kolléga éppen a megkevert betonért ment a gép irányá- désnek: „Ha nem lehet gyorsan kikapcsolni, akkor a feszültség ba, amikor rémülten látja, hogy a keverőgépet kezelő szaki a alatt álló berendezésből szabadítsuk ki az áramütöttet haladékgépbe kapaszkodva nagyon erősen rázza a lábát és érthetetlen talanul. Húzzuk, vagy toljuk el a feszültség alatt álló berendeszavakat mormol. A látvány félelmetesnek tűnt, mert a gép for- zéstől az áramütöttet - de közben csupasz kézzel vagy testünkgott, a gépkezelő vonaglott és félrebeszélt, ebből egy villamos- kel ne érintsük. Az elhúzáskor szigetelő anyagú rudat, fanyelű, sággal foglalkozó, munkavédelmi ismeretekkel rendelkező em- száraz kampós botot, fanyelű szerszámot (pl. gereblyét) haszber azonnal arra következtet, hogy itt súlyos áramütéses baleset náljunk,...." kezd kialakulni, tehát azonnal meg kell kezdeni a balesetes A dolog happy end-del végződött, a sérült teljesen felépült, mentését. A kolléga fejében villámcsapásként megjelent a mun- az esetből nem lett harag, és mire a kórházból kikerült, a kollékavédelmi oktatáson oly sokszor hallott szükséges intézkedés! gák felépítették a félbemaradt házát. A gondolatot tett követte, kikapta a talicskából a lapátot és egy Az eset tanulsága az, hogy szükség van a munkavédelemre, jól elhelyezett ütéssel kiszabadította társát a feszültség alatti bár a gyakorlati kivitelezést talán egy kicsit finomítani kell, helyzetből. A lapátos művelet olyan jól sikerült, hogy a gépke- azonban ha valóban baj van, akkor jobb egy kéztörés, mint egy zelő rögtön eltávolodott a géptől, de mindkét alkarja eltörött. halálos baleset. De azért vitatkozhatunk a témáról! Szerencsére a gép nem volt testzárlatos, csak az történt, hogy a gépkezelő nyitott saruban dolgozott, és amikor a talicskás emJakabfalvy Gyula berünk odanézett, éppen akkor próbálta kirázni a lábujjai közé a VILLGÉP Szövetség beszorult kavicsokat, ehhez azonban meg kellett kapaszkodnia és a Magyar Szerviz Szövetség elnöke, a MEE tagja
Indul a Vezetői Klub! Az EU-csatlakozás küszöbén a gazdasági környezet folyamatos változása mellett, a vállalakozásoknak nagy kihívást és próbatételt jelent a folyamatos fejlődés, a változó körülményekhez való alkalmazkodás, a nem várt események kihasználása vagy kivédése. A feladatok halmozódása miatt a munka annyira előtérbe került, hogy a korábban kikapcsolódásra és regenerálódásra fordított idő észrevétlenül is kemény munkával telik el. Ez sem a vezető egészségét, sem családjával való kapcsolatát, sem pedig a vállalat hasznát nem szolgálja. A hasonló problémákkal küzdő vezetők segítségével és fentiek figyelembevételével összeállításra került egy program, amelyet a Vezetői Klub keretében 2004 januárjától kívánunk elindítani. A Vezetői Klub célja, hogy a vállalkozások vezetőit a körülöttük zajló folyamatokkal kapcsolatosan megfelelő információval lássuk el, ezzel segítve őket döntési helyzetekben. Ezt a célt az évenkénti 9 alkalommal megrendezésre kerülő Vezetői Klubon folyamatos tájékoztatással, képzéssel érjük el. A Vezetői Klub rendezvényei előre meghatározott napokon zajlanak, amelyeknek formája a következő: ismertető és vitaindító előadások, felkért hozzászólások, kérdések és válaszok, beszélgetések egy kellemes üzleti reggeli, ebéd, esetleg vacsora keretében. Az első foglalkozások tervezett témái: Pályázatok szerepe a vállalati források megszerzésében; Vállalati információs rendszerek; Innováció és technológiai transzfer; Controlling szerepe a vállalatvezetésben.
2003. f 96. évfolyam 11. szám
A további foglalkozások témáit a résztvevőkké! közösen kívánjuk kialakítani, biztosítva, hogy a vezetőket leginkább foglalkoztató témák kerüljenek ismertetésre. Általunk tervezett további témák: A vállalati vezetés és a minőség-, környezetirányítás, Tanúsítványok nemzeti és nemzetközi szinten, Tervezés jelentősége a vállalat életében; Környezetvédelmi feladatok, fCül- és belkereskedelmi lehetőségek, marketing praktikák, Hogyan végezzünk lobbitevékenységet, Aktuális jogszabályok megjelenésénél kerekasztal-beszélgetés az illetékes jogalkotókkal. A Vezetői Klub keretében több kötetlen foglalkozásnak is helyet kívánunk biztosítani, úgymint Sportnap, Családi nap és Kirándulás. A klubfoglalkozásokon tagsági kártyával lehet részt venni. A Vezetői Klubbal kapcsolatos további információkért kérjük keresse az EURELEKTRO Kft. ügyvezető igazgatóját, Kálnási Annát!
Cím: 1055 Budapest, Kossuth Lajos tér 6-8. 3. emelet Tel.: 06-70-389-5407, 06-70-389-2678, Fax: 353-4069 E-mail: [email protected]
NEKROLÓG
Dicső László (1932-2003) 1933-ban Kaposváron született, a kaposvári iskolás évek után Budapestre került, a Műszaki Egyetem hallgatójaként tanulmányait minden félévben kitűnő zárta, majd 1956-ban kitűnő minősítéssel szerezte meg erősáramú villamosmérnöki diplomáját. A pálya első állomása a Pécsi Hőerőmű volt, ahol a Villamos Osztály vezetésére kapott megbízást. Fiatal kora ellenére, az elméletileg jól felkészült szakember magabiztosan végezte felelősségteljes munkáját. 1957-től kényszerkitérő következett be pályáján, majd 1963-tól Budapesten, a Ganz Villamossági Művekben találjuk: a Transzformátorszerkesztési Főosztály tervezőmérnöke, hamarosan csoportvezetője. A csoport középtranszformátor kategóriában rendkívül gyorsan sikeres lett, nagy darabszámú export transzformátorrendeléseket terveztek. Számos újítással segítette a transzformátorgyártást, munkabírása és a csapatmunkát összetartó ereje példaértékű. Tagja volt a MEE-nek, és aktívan részt vett a Transzformátor Munkabizottság munkájában. 1970-ben kapott megbízást az Erőátviteli Főosztály, Nagyfeszültségű Alállomás Tervezési Osztály vezetésére. Főleg fiatalokból álló rendkívül aktív osztályt hozott létre, így a 70-es évek végén, ill. a 80-as évek elején, a Ganz Villamossági Művek nagy értékű szerződéseket teljesített Irakban, Peruban, Kuvaitban és Jordániában. Szívesen foglalkozott új műszaki megoldásokkal, szabadalom is kötődik a nevéhez. 1981-ben az Erőátvitel Főosztály vezetője lett, az Alállomás Tervezési, Generátor Segédüzemi és Villamos Hajtások Osztály munkáját fogta össze, sikeresen irányította azok tervezési és fővállalkozási tevékenységeit. 1983-tól az Ikladi Műszergyár által létrehozott Mérnökiroda vezetését látta el, majd 1985-től a Transelektro Alállomási Osztályán szaktanácsadóként vett részt export transzformátorállomások ajánlati és kivitelezési munkáiban. 1995-ben nyugdíjba ment, és nyugdíjasként a Transelektro németországi szerződéses munkáinak szervezésével, bonyolításával, irányításával foglalkozott a 2003. július 18-án bekövetkezett haláláig. Munkája során szívesen tanította a kezdő szakembereket. Hatalmas elméleti és gyakorlati tudásanyaga biztos szakmai hátteret jelentett a hozzá fordulók számára. Igazságszeretete, embersége páratlan volt. Ehhez társult a mintaszerű családi élete, a családtagjairól való önzetlen gondoskodása, értük való aggódása. A fiatal munkatársak nemcsak szakmailag, hanem emberileg is sokat tanulhattak tőle. Ezúton is búcsúzunk, megköszönve mindazt, amit tartalmas élete során mint munkatársak és barátok Tőle kaptunk.
Sárvári László
Márton Loránd (1925-2003) Születünk, élünk, meghalunk. E három szó, bár vitathatatlanul pontos és cáfolhatatlan, a lényegünket, az ember mivoltunkat nem tükrözi. A biológiai lét végeztével mégis marad mindenkiből valami létező, a szerettei, embertársai emlékezetében csakúgy, mint az élete, a munkája eredményeiből. Márton Loránd mély nyomokat hagyott maga után. Szakmában a kollégái, partnerei, munkáinak ismerői sokféle emléket soroltak fel és tudnak felidézni, s ezek zömében, a komo-
327
lyabb műszaki problémák kapcsán is, a tudás, az alkotó hozzáállás tiszteletén túl érződik valami humor, a belőle sugárzott derűs életszemlélet eszenciája. Első főnököm volt, s engem, mint kezdőt, „kolléga úr"~ként kezelt, megfelelően erős feladatokkal látott el, s az eredmény bemutatásán túl, több oldalról is elmondatta, mit, hogyan, s miért úgy végeztem, számoltam stb. Az ilyen beszámoltatókból tanultam a legtöbbet, azt, hogy érdemes gondolkodni, a tekintély a műszaki (és más) ügyekben nem lehet döntő. Röviden: elfogult vagyok Vele kapcsolatban és tudom, ez ellenére lenne. Okleveles gépészmérnökként végzett a József Nádor Műszaki Egyetemen a II. világháború után, de inkább villamos-gépészmérnöknek nevezhetnénk, mert mindkét területen figyelemre méltó tevékenységet fejtett ki. Nevére számos szabadalmat jegyeztek be, ezek hőcserélők konstrukciójától kezdve többféle villamos terület problémájának megoldását felölelte. 1949-től kisebb szakmai kitérőkkel a Ganz Villamossági Gyárban dolgozott, fontos szerepe volt a magyar villamosenergia-rendszer jelenleg is döntő többségét képező generátoregységek tervezésében, megvalósításában. Haraszti Imrével kifejlesztették a Ganz hidrogénhűtésű generátorainak segédberendezéseit, s munkájuk értékét mutatja, hogy az ilyen berendezésekre vonatkozó, jelenleg is érvényes IEC szabvány az általuk Ganz háziszabványban lefektetett elveket vette át. A Ganz hidrogénhűtésű gépek rajzain látható ML1 stb. sorszámozott karimák elnevezését az ő kezdőbetűiből alkották humorral megáldott kollégái. Számos külföldi erőmű Finnországban, Törökországban, Indiában, a Közel-Keleten és másutt őrzi keze nyomát. 1982-től 1988-ig az Energiagazdálkodási Intézetnél (EGI) dolgozott erőművi rendszerek tervezőjeként, eredményesen. A nyugdíjas éveit sem töltötte szakmailag tétlenül, az ENERGOPENTA szakértőjeként turbógenerátor egységek áttelepítésével, új villamos rendszerbe való beillesztésével és más változatos feladatok megoldásával foglalatoskodott. A gépek működnek (ez a szavai szerint azt is jelenti, jól.) Cikkeit a nekrológot olvasók közül valószínű többen ismerik. Eletét leélte, és mi, a volt kollégái úgy gondoljuk, tett „valamit" a szakmában, nem keveset, s az emberségéből is kaptunk. KÖSZÖNJÜK! Egyesületünk egy taggal csökkent, jöjjenek az újak. Ha valaki példaképet keres, itt sok alkalmas elődöt találhat.
Perényi Sándor
Kotán László (1954-2003) Kotán László életének 49. évében, váratlan hirtelenséggel távozott tőlünk. Laci 1979-től volt az MVM munkavállalója. Eleinte hálózatfejlesztési főelőadóként, majd szakértőként, és az utóbbi 3 évben a Hálózati Főmérnökség főmunkatársaként dolgozott. Egyik meghatározó egyénisége volt az MVM Rt. alaphálózati stratégiáját megalkotó csapatnak. Jelentős szerepet vállalt az új szabályozási környezetre való felkészülés biztosításában, a Hálózati Főmérnökség feladatának újrafogalmazásában. Fokozott aktivitással látta el az ebből adódó új feladatát, határozottan irányította a hálózattervező csoport munkáját. Az MVM Rt.-nél töltött 24 esztendő alatt lelkiismeretesen, megbízhatóan, konstruktívan a cég érdekeit szem előtt tartva végezte munkáját. Mindannyiunk számára, akik ismertük és szerettük őt, fájdalmas űrt hagy maga után, hosszú ideig hiányozni fog nekünk. Pár nappal ezelőtt még együtt ünnepelhettünk vele, amikor a Villamos Napok alkalmával MVM Emlékérem kitüntetésben részesült. Laci! Emlékedet szeretettel megőrizzük, segítőkészségedet, közvetlenségedet soha nem felejtjük.
Tringer Ágoston 2003. • 96. évfolyam 11. szám
328
Összefoglaló Energiaszármazási bizonyítvány A háztartásokban felhasznált villamos energiát a jövőben az új EU-elő írás oknak megfelelően származási jelzéssel kell ellátni. 2002 novemberében a 15 EU-állam energiaügyekben illetékes miniszterei ebben állapodtak meg. Ez a liberalizálás egyik további követelményévé vált. 2001. július 1-je után az áramszolgáltatók részére kötelező, hogy a számlán feltüntessék: az általuk szállított energia az előző év folyamán milyen energiaforrásokból származott. Azt is meg kell adni, hogy az energiatermelés szén-dioxid-kibocsátással vagy radioaktív hulladék keletkezésével járt-e együtt. BULLETIN 2003./2.
Sz. S. Mottó:
Degenerálor a motor! Ez a sor nem ide való Kéményseprő kéményt kotor! Tudom! - Rímel! - Szia! Halló!
II. A .kéménykofróf* &> alliíeráció és a Hm k^veríe e térjiého>- V oda Se neKi, folyf&SSuk a degeneráforol? további jellemeivel/ Tartozékok, jellemzők
Váltakozó áramú degenerátor szinkron aszinkron
Egyenáramú degenerátor
Légrés. Főként oxigénből és nitrogénből készült
A légrés minden degenerátorban az álló- és a forgórész között hézagként helyezkedik el. Ha megszűnik - levegő hiányában a gép meg/le/fullad ... Minden típusnál: SEMMIT! Mert, ha összehúzza magát neadjisten kitágul! -, abból nagy baj is lesz! (íme a semmittevés is lehet nagyon hasznos1)
Mit csinál a légrés?
Milyen áram indukálódik a tekercsekben?
Egyenáramú gépben naná, hogy váltakozó áram!
Hogyan lesz ebből egyenáram?
Ezt kérdezzék meg a forgórészre telepedett kommutátortól!
Váltakozó áram!
Ezekben a degenerátorokban nincs viszontudvariasság! Sehogy! Hacsak... mivel mindent meg lehet „hacsakolni!"
»r van i>ai kárijaelyik clegexieráforral? tfa a (ekercsdés Jsibújik a .horonyból ya elfűnik a légrés, a h&tsvüt és a liűíős^ekí'ény kulcsa tfa a^ állórés^ is forogni ke^d. íja a forgórész elszáll tfa a kecelő' beszorul a légrésbe... síbLAKOMA
3EEÉ E
G
Horváth Miklós, Dr. Borka József: Energiamegtakarítást és hálózatszennyezés-csökkenést eredményező villamosenergiaeloszlás a kommunális fogyasztók körében. 2. rész A kommunális fogyasztók lokális objektumai számára szolgáló energiaelosztás célszerű és gazdaságos távlati reformjával kapcsolatban a szerzők Javaslata: egy-egy objektum elektronikus fogyasztói számára a villamos energiát egyetlen, közös „hálózatbarát" egyenirányító állítaná elő, és az energiaelosztás egyenfeszültség által történne. Az egyenfeszültség energiaátalakítók alkalmazásával használható fel az egyes fogyasztók táplálására. Magyar Gábor: A Földgolyó elektromágneses modellje Mind kísérletileg, mind elméletileg igazolható és helytálló a zseniális gondolkodó és kísérletező, Michael Faraday megállapítása, amely szerint a mágnes forgása nem befolyásolja erőterének álló állapotát. Luspay Ödön: A 110 éves budapesti áramszolgáltatás első negyedszázada Az MV Rt. 1893. október 10-én megindította gépeit és 1893. október 13-ától „kísérleti üzemben" már fogyasztókat is ellátott. A BÁV Rt. október utolsó hetében kezdte a bekapcsolásokat és éjjel-nappal szolgáltatott villamos energiát. Tehát 1893. október 13-át tekinthetjük a fővárosi áramszolgáltatás kezdetének.
Summary /. Zs. Berta, Dr. I. Berta: Hardware and Software Security. Part 2. In the first part of our article we introduced the concept of public key safegarding. In the public key systems it is of vitai importance that the safety key should remain really in secrecy and the public key should become authenticaíly public. In the second part of our article we show the safe and authentic asking down of the public key provided by the cryptographic systems built upon the public key concept. Furthermore we sum up somé of the latest results of the research work done on this field in the Budapest Polytechnical University (BME). M. Horváth, Dr. J. Borka: Power Saving and Network Contamination Decrease Resulting Electric Power Distribution at Public Consumers. Part 2. In connection with the practical and economic long-range reform of the power distribution assigned to the local objects of the public consumers the authors have the following suggestions: For the electronic consumer of each individual object the electric power would be provided by a single common „network friendly" rectifier, thus would be a d. c. power distribution. The d. c. voltage would be used by the individual consumers via power transformát ion. 6. Magyar The Elektromagnetic Model of the Globe It is theoretically justífiable and proven the statement of the genial philosopher and researcher Michael Farady that the rotation of the magnet does not inftuence the steady state of its magnetic field.
E
D
Berta István Zsolt Dr. Berta István: Hardveres szoftverbiztonság. 2. rész Cikkünk 1. részében bevezetjük a nyilvános kulcsú titkosítás fogalmát. Nyilvános kulcsú rendszerekben életbevágó, hogy a titkos kulcs valóban titokban maradjon, a nyilvános kulcs pedig hitelesen kerüljön nyilvánosságra. Cikkünk 2. részében bemutatjuk, hogy nyilvános kulcsú kriptográfiára épülő rendszerek milyen lehetőségeket nyújtanak a nyilvános kulcs biztonságos, hiteles lekérdezésére. Összefoglaljuk továbbá a BME-n e témákban folyó kutatómunka néhány legújabb eredményét.
E Madarász Tibor
Ö. Luspay: The First Quarter Century of the Budapest Current Supply is 110 Years Old The MV Co. started its machines on the IO-th of Oct. 1893 and supplied consumers in „test operation" already on the 13-th of Oct. 1893. The BAV Co. started connecting up of the consumers on the last week of October and provided electric power day by night. Therefore we may take the 13th of Oct. 1893 the beginning of the current supply of Budapest.
'ÍTVÁNY AZ IDŐS NYUGDÍJAS VILLAMOS SZAKEMBEREK MEGSEGÍTÉSÉÉRT*1 köszönetet mond MAX1MA PLUS Kft. • OBO Bettermann Hungary Kft. F.M. Bp. • Gyetvai György Salgótarján • Géczy Jenő Veszprém • Kaszás Tibor Győr • Koronczai Zoltán Pétfürdő Mvrkl kttvánné Bp. • Németh Endre Szombathely • Princz Oszkár Hatvan • Stema Ferenc Tatabánya • Rec»ka Sándor Bp.
támogatóknak 2003 szeptember 15. és október 15. között beérkezett pénzadományokért, továbbá a POSTABANK Rt-nek és a Magyar Elektrotechnikai Egyesületnek a működési támogatásáért.
2003. • 96. évfolyam 11. szám
2002 évben adományozóink támogatásával havonta 40 rászorulón segíthettünk.
Kérjük támogassák továbbra is alapítványunkat Számlaszám.
POSTABANK 11991102-02181147 Kös7önjük'
techni
•
••..-,
.
Í .
.
.
.
.
-
.
.
. • . • . . . . . • . ,
1106 Budapest, Jászberényi út 24-36. • 1475 Bp. 10. Pf.: 3 5 0 * Tel.: Í1) 261-6639 -(30) 241-1987 F a x; ( 1 ! 3 6 1 - 3 2 0 7 • w w w . k i p c a l o r n u * E - m a i ! : k i p c a l o r @ k i p c a f o r . h u 9700 S2ombatheiy: vízöntő u. 7. • Tel.: (94) 316-734 - (30) 919-0519 • Fax- (94) 345-626 • E-mall: [email protected] 4032 Debrecen, Menyhárt J. tér 9. • Tel.: i52i 445-812 • Fax: (52) 445-312 • E-mail: [email protected] 7632 PéCS, AiŰinger J. u. 15. FSZ. 2- Tel.: Í72} 416-023-faX: (721 547-286-£-m3ÍÍ: [email protected]
LÁMPATESTEK SZELES VÁLASZTÉKÁT KÍNÁLJUK BELTÉRI FÉNYCSÖVES
mennyezetre szerelt függesztett látszóbordás/gipszkarton álmennyezetbe
• tükrös-rácsos (parabola és „V" tükör) • burás (prizma, opál, vandáibiztos) • indirekt/direkt • direkt
mélysugárzók
KOMPAKT FÉNYCSÖVES
• dekor- és IP védett eiotétüvegget • káprázáskorlátozó ráccsal
álmennyezeti mennyezeti függesztett
burás
• prizmás •opál • vandáibiztos
SPECIÁLIS VILÁGÍTÁS
Thorn, Philips, SitecoT Intra, Compass, Trilux, Beghelli, Emika, Novalux, GE, Erco, We-Ef
• beltéri spotok, fényvetők • vész- és tartalékvilágítók •dekoratív világítás • sínes rendszerek 1 és 3 fázisú; 12, 24 és 230 V
Akikkel a minőséget garantáljuk...
IPARI LÁMPATESTEK
Világítástechnikai mérnök kollegáink készséggel állnak az Önök rendelkezésére - Helyszíni felméréssel - Világítástechnikai szaktanácsadással -Alternatíva ajánlásával - Jelentős raktárkészletünkkel, számos típus azonnali szállításával
Minden igényre van megoldásunk!
fénycsöves • szabadon sugárzó, burás, tükrös • sínes rendszerű • IP védettséggel csarnokvilágító • nátrium • fémhalogén
KÜLTÉRI VILÁGÍTÁS közvilágítási lámpatestek fényvetők
járófelületbe süllyesztett díszvilágítók
Mile
Budapest Mádi ii. 52. 06/1-431-9800 06/1-431-9817 E-mail: [email protected]
Cím: Tel.:
Dunaújváros Északi Ipari Park 06/25-503-260 06/25-503-271 [email protected]
Győr Miskolc Ipari Park (Körisfa u.) Konoda u. 2. 06/96-513-220 06/46-506-222 06/96-5 i 3-239 06/46-506-223 [email protected] [email protected]
