A magyar nagyok
Aki ilyen jellegű iskolába járt fejből fújja, hogy az elektromos vontatást Kandó Kálmán dolgozta ki.
Ha így lenne, ezt a cikket sem írnám meg.
Mikor Kandó megkezdte a működését már működtek villamosított vasútvonalak. Ezek vagy egyenfeszültséggel, vagy 16 1/2 Hz váltakozó feszültséggel mentek. A mozdonyokban kommutátoros motorokat használtak. Ezekkel a rendszerekkel több probléma is volt:
- Kommutátoros motorokat használtak, ami sok karbantartást igényelt
- Áram átalakítók kellettek a felsővezeték táplálásához
Ekkor már léteztek megoldások arra, hogy aszinkron motorral közvetlenül az országos hálózatról hajtsanak mozdonyokat, ez azonban 2 vagy 3 felsővezetéket igényelt, ami drága és a maximális sebességet erősen korlátozza, az üzembiztonsága mérsékelt.
Verebélÿ László kimutatta, hogy a vasúti vontatás úgy a leggazdaságosabb, ha a táplálása közvetlenül az országos 50 Hz frekvenciájú hálózatról történik.
A V 50 kísérleti mozdony
Most látom, azt még le sem írtam, miért kell az elektromos vontatás. A vasúti szerelvényeket a 20. század elején már rég óta sikeresen mozgatták a gőz erejével. Az Első Világháború idejére ez már kiforrott technológiának számított a szükséges infrastruktúra ki volt építve. A rendszernek azonban voltak szépséghibái:
- A szén szállítása drága volt
- A mozdonyok hatásfoka messze elmaradt a kívánatostól (rengeteg szenet fogyasztottak)
- Néha a kéményből vagy a mozdonyból kikerülő szikra tüzeket okozott
A ezekre a problémákra kínált kitűnő megoldást a villamos vontatás.
Verebélÿ elméleti munkássága alapján Kandó kidolgozta az egyfázisú 50 Hz-es vontatás alapjait. Ennek a lényege, hogy a mozdonyt az országos hálózatról táplált 50 Hz frekvenciájú árammal táplálják. Ezt a mozdonyon elhelyezett fázisváltó az üzemállapotnak megfelelő frekvenciájú és fázisszámú árammá alakítják, ami a Bláthy-Kandó pólusátkapcsolással működő motort táplált. Ezzel a megoldással 3 gazdaságos sebességet lehetett a szerelvénynek biztosítani a V50 jelű prototípus mozdonyon, amely bebizonyította, hogy a villamos vontatás a gőzvontatásnál nagyságrendekkel (ezt akkor már a korábbi rendszerek bizonyították), az egyszerű táplálás miatt az egyenáramú vagy 16 1/2 Hz táplálásnál jelentősen gazdaságosabb.
Maga a Fázisváltó
A fejlesztés az Első Világháború miatt elhúzódott. A háborúban tönkrement ország a rendszer bevezetését csak brit hitellel tudta finanszírozni. A hitel egyik feltétele az volt, hogy a mozdony néhány fő darabját brit cégek gyártsák le. A komplikált Bláthy-Kandó pólusváltós tekercselés elkészítését a Vickers Co. Ltd. nem vállalta, inkább a független 3 fázisú tekercselések kialakítása mellett döntöttek. Ez valamivel nagyobb és nehezebb motort jelentett.
1932-re elkészült az első közforgalmi célra gyártott Kandó mozdony ami a MÁV-nál a költői V 40 azonosítót kapta. A mozdony átadását Kandó már nem élhette meg, mivel a túlfeszített munka felőrölte az egészségét. Az elkészült vontatási rendszer megmutatta az utat.
- Az aszinkron motorok jelentősen megbízhatóbbnak bizonyultak, mint a korabeli kommutátorosak.
- A kizárólag transzformátorokból álló áramátalakítók, amelyek az országos hálózatról előállítják a vontatási feszültséget olcsóbbak és megbízhatóbbak, kevesebb karbantartást igényelnek, mint az elterjedt vontatási rendszerekhez szükséges forgó átalakítók
- A rendszer alap kiépítésben is alkalmas a lassításkor energiát visszatáplálni az országos hálózatba
A fázisváltós mozdonyok csúcsa a Ganz-Kandó-Ratkovszky rendszerű fázis- és periódusváltós V 55
- A mozdony tömege az adott teljesítményhez kívánatos minimum volt
A mozdony a csatlórudas hajtás miatt nem volt képes a 100 km/h sebességű üzemre. Ezért kifejlesztették a fázis és periódusváltós V55 sorozatot, ahol a kerekeket főmotor helyett a forgóvázakban elhelyezett, közvetlenül a tengelyeket hajtó több kisebb méretű motorral történik. A periódusváltó gépcsoport miatt a mozdony tömege nőtt a hatásfoka kis mértékben romlott.
Az egyszerűbb hajtás (és a világ méretű térhódítás) miatt ezeket a mozdonyokat a Ward-Leonard rendszerűek váltották, azonban a korszerű elektronikus vezérlésű aszinkron motoros hajtású mozdonyok a Kandó mozdonyok egyenes ágú leszármazottjának tekinthetőek (kis hunyorítással).
Szólj hozzá!
Ne feledd,a hozzászólásodért te vagy a felelős!