A Fojtán-féle könyvben szerepel, hogy amikor a négy előszéria V40 után áttértek az acél tokozású sorozat-gyártású fázisváltókra, pár hét után zárlatosak lettek az első példányok.
Ez azért érdekes, mert az állórészben (ami öntvénnyel volt lezárva) csak olaj van... A forgórész vízhűtésű...
Ez mozdonyon meglepő, hiszen a súlyával vontat.
Nem. Mondhatnám, hogy a vonóerejével... A mozdony tapadósúlya, amivel képes vonóerőt átadni, a hajtott tengelyek terhelésének összege. Mivel a Kandóknál (a V40-nél) túl nagy lett volna a tengelynyomás, de a gép súlyát nem tudták tovább csökkenteni, futókerekeket alkalmaztak, így lett a tengelyképlet 1D1...
Ez egy DB 202-es osztályú kísérleti inverteres, aszinkron dízel mozdony a 70-es évek legelejéről. Hiába volt forradalmi, az 1973-as olajár robbanás kiütötte, ezért megfosztották a dízel-generátor készletétől és helyette rákötöttek egy trafókocsit.
Végül kiérdemelte, hogy igazi villamos mozdonyt faragjanak belőle, lásd:
A Fojtán-féle könyvben szerepel, hogy amikor a négy előszéria V40 után áttértek az acél tokozású sorozat-gyártású fázisváltókra, pár hét után zárlatosak lettek az első példányok. Mikor szétszedték, belül olyan pikkelyes volt a rozsdától, mint egy hal. Ezt pedig védő lakkozással oldották meg. Lehet, hogy a pajzsok anyagát is acélra változtatták és ott érte víz?
> A váltás oka a súlycsökkentés volt...
Ez mozdonyon meglepő, hiszen a súlyával vontat. Akkor lehetett értelme a fázisváltó "fogyókúrának" ha mást, például főkeretet kellett helyette vastagítani - de azt gondolom nagyon végigszámolták már a gyártás előtt?
Az öntöttvas köpeny csak a fázisváltó legkülső, olajzáró borítása volt; természetesen az aktív mágneskörök, mind az állórész, mind a forgórész szulfátozott dinamólemezből volt kipréselve és összerakva, mert mindkettőnél kezelni kellett a 100 Hz-s harmonikusokat. A borítás vízzel nem került kapcsolatba, mert az állórész olajhűtésű. A váltás oka a súlycsökkentés volt...
Az miért volt, hogy az átépített V50 próbamozdony és a négy előszériás V40 sikere után a Ganz öntöttvas fázisváltóról acélra tért át a sorozat-gyártáshoz? Mindig mondják, hogy hibátlanul működő berendezést ne javítsunk.
Illetve amikor az acél rozsdásodni kezdett, egyszerűen belakkozták? Nem pattogott le egy vasúti járműben, ami naponta erős rezgésnek és rázkódásnak, ütéseknek van kitéve? Legalábbis az atom reaktoroknál a szénacél tartály belsejét plattírozni szokták rozsdamentes acéllal.
A Kandó-féle és fázisváltós mozdonyok témája elég szerteágazó a bonyolult műszaki részletek és a sok évtizedet átfogó időtávlat (kb. 1916-1973) miatt. Azon gondolkodom, lehetne-e ezt modern és jól használható formába önteni? Talán egy wiki-t (mini Wikipédiát) kellene létrehozni kifejezetten csak a Kandó témakör feldolgozására, ahová mindenki tud írni cikkeket vagy belejavítani a létrejött cikkekbe.
Így végül kialakulnának színvonalas (lektorált) állapotú szócikkek, olyan témákról mint főmotor, olasz évek, időszakos vizsgálatok, mágnes-sönt, vezér / kenő viszony vagy bármi kapcsolódó. Végeredményben egy nagy tudásbázis jönne létre, ami talán gyakorlati célokra is felhasználható lenne - mert a papír alapú irodalomhoz vagy az Index webfórumhoz képest, sokkal gyorsabban kereshető benne akár szóbeli, akár képi információ a rendezettség miatt. Illetve javítani lehetne benne, ha valami infó téves vagy újabb kutatás felülírja, amit még a fórum sem tud.
> A forgórész vastestnek akkorának kell lennie, hogy üzemi fordulatsszámon a mozgási energia úgy fedezze az energiabevitel-mentes időszakok teljesítményigényét
Ez tehát a magyarázata a komplett szinkron-fázisváltó gép 12 tonnás súlyának?
No akkor beszéljünk még egyszer a fázisváltó lényegéről. Kezdjük a szekunder oldallal.
Van egy sokfázisú szinkron generátorunk, amit terhelni akarunk. Az energiakivétel folyamatos, mint minden többfázisú rendszernél. Ezt a szinkron generátor egy szinkron motor pörgeti, ami egyfázisú, tehát az energiabevitel pulzál. Amikor a kivett energia pillanatértéke meghaladja a primer oldalon bevittet, akkor a különbözetet a fázisváltó forgórész mozgási energiája fedezi. A primer nullátmenetek környezetében megnő a gép terhelési szöge, majd a primer csúcsoknál lecsökken. A terhelési szög tehát 100 Hz-cel pulzál. A forgórész vastestnek akkorának kell lennie, hogy üzemi fordulatsszámon a mozgási energia úgy fedezze az energiabevitel-mentes időszakok teljesítményigényét, hogy közben a terhelési szög nemhogy az elméleti 90 fokos határt, hanem a reluktancia-hatás miatt gyakorlatban a 70 fokot se érje el. Ez villamos fok, és a Kandó fázisváltónál a négy pólus miatt 35 mechanikus foknak felel meg.
Nem hiszem, hogy a V40 / V60 mozdony saját fázisváltója egyáltalán be tudna húzni 42Hz alatti primér frekvenciára
De igen, sőt akár 16 2/3 Hz-re is, csak a kivehető teljesítmény lenne sokkalta kisebb, mert sokkal hosszabbak lennének azok a szakaszok, ahol a bevitt eneergia nem fedezi a kivittet.
Az osztrák prototípus 16,66Hz-es Kandó-mozdonyok fázisváltója a fennmaradt fotó alapján kb. akkora lehetett mint egy nílusi víziló,
Pontosan mert a kisebb fordulatszám mellett sokkal nagyobb tömeg kellett az energiaegyensúly fenntartásához.
Elég szépen tudják már közelíteni a szinusz görbét sok tucat lépcsővel, nem "négyszögletes" váltóáramot ad ki. Csak hát a félvezetők nagyon drágák, főleg ha spéci hűtés kell nekik.
A baj nem itt van, hanem ott, hogy az energiabevitel-mentes időszakokban nincs, ami fedezze az energiakivételt. Vannak persze megoldások, a primer egyenirányítás után egy jó nagy fojtóban tárolni valamennyi energiát (jó nehéz), vagy eleve úgy méretezni a hajtómotorokat, hogy elviseljék a pulzáló táplálást. Ez viszont már messze van a Kandó elvtől...
> a fázisváltó lényege - szerintem - a szinkron fordulatszám. Ha ez harmada annak, ami 50Hz-nél van, minden adat harmadolódik: végső soron a sebessége is 100km/óra helyett 33km/óra!
Nem hiszem, hogy a V40 / V60 mozdony saját fázisváltója egyáltalán be tudna húzni 42Hz alatti primér frekvenciára, talán még annyit sem, hanem csak mondjuk +/- 2Hertz-el a névleges 50 periódus alatt vagy felett járhat tartósan.
Ezért írtam a felvetésem végére, hogy: "Járna hozzá, mármint a Kandó mozdonyhoz, egy szerkocsi, benne 16,7Hz -> 50Hz periódusváltó géppel."
Nyilván ez egy abszurd elméleti felvetés volt, csak arra akartam vele utalni, hogy egy olyan látszólag egyszerű változás, mint a hazai 16 -> 25 kV áttérés akkora problémát okoz a Kandó-felélesztésben, amihez képest még a teljesen idegen német 15kV / 16.7Hz áramrendszer alatti futás megoldása is szinte könnyebb lenne.
(* Amúgy a fent említett periódusváltó gép, teljesen elméleti jellegű felvetésként, lehetne forgó gép vagy pedig nyugvó gép félvezetővel. Ma már gyárt olyanokat alállomási formában a Siemens SITRAS és az ABB cég is, például az osztrák vasútnak. IGBT-vel működik oda-vissza, a 16.7Hz felsővezeték alatt futó mozdonyok tudnak gyorsításkor fogyasztani és fékezéskor visszatáplálni is az országos 50Hz hálózatba.
Elég szépen tudják már közelíteni a szinusz görbét sok tucat lépcsővel, nem "négyszögletes" váltóáramot ad ki. Csak hát a félvezetők nagyon drágák, főleg ha spéci hűtés kell nekik. Ráadásul saját hazájában gyakorlatilag nem tudna vele működni a Kandó-mozdony, csak külföldön parádézhatna. Szóval ez teljesen abszurd, ötletelés jellegű felvetésem volt.)
> az osztrák vasút rendelt is fázisváltós próbamozdonyt, amelyet Kandó Kálmán nem akart elvállani, mondván: 16 2/3Hz-re értelmetlen.
Az osztrák prototípus 16,66Hz-es Kandó-mozdonyok fázisváltója a fennmaradt fotó alapján kb. akkora lehetett mint egy nílusi víziló, majdnem kétszer hosszabb és sokkal kövérebb, mint az 50Hz-es magyar kivitel. Talán akkor férhetne be a V40/V60 testébe, ha az egyik vezetőállást feláldoznák.
Ráadásul az ÖBB 1180.001 és 1470.001 psz. prototípus mozdonyok a kudarc után visszakerültek a Ganz-féle gyárba. Vélhetően el is bontották őket az utolsó szögig 1936 körül? Emiatt 50Hz-nél alacsonyabb frekvenciájú vasúti fázisváltó szerintem nem maradt fent.
(Hacsak az olaszok egyetlen 16/3kV és 45Hz/11kV két áramnemű prototípus mozdonyának a fázisváltóját meg nem őrizték, amikor vissza építették hagyományosnak?)
A fázisváltó lényege - szerintem - a szinkron fordulatszám. Ha ez harmada annak, ami 50Hz-nél van, minden adat harmadolódik: végsősoron a sebessége is 100km/óra helyett 33km/óra! Vesd össze Foltán István (ha jól emlékszem a nevére) könyvével: az osztrák vasút rendelt is fázisváltós próbamozdonyt, amelyet Kandó Kálmán nem akart elvállani, mondván: 16 2/3Hz-re értelmetlen.
> az állomás kijáratátától a határig természetesen 15kV 16 2/3Hz volt - osztrák oldalról táplálva.
Ami különös, hogy felélesztett Kandó mozdony talán könnyebben üzemelhetne germán rendszerű felsővezeték alatt, mint itthon? Elég lehetne neki a stabil 15kV, mert 13700 V a minimum a fázisváltó primer kapcsai között. Járna hozzá egy szerkocsi, benne 16,7Hz -> 50Hz periódusváltó géppel.
> Győr Abda között kiépített és ideiglenesen üzembe helyezett feszültséghatárig
Meddig tartott az ideiglenes állapot, Kandó-mozdony mikor csinálhatott utoljára bármit aktívan? A Vasúthistóriás könyvben 1973-ból még van fotó V60.003 <--> M41 fékpróbáról, de állítólag létezik színes fotó, ahol a V60 a két korai Gigant prototípus között állt. Azt a képet csak propaganda célra exponálták vagy még a V63 számára is villany-fékezett a Kandó?
Abdánál van a fázishatár. Ez volt az, aminek a feszültségét a 25 kV-os időkben is át lehetett kapcsolni ideiglenesen 16 kV-ra, a fékmozdonyos próbákhoz. Kimle táplálta 16 és 25 kV-os üzem esetén is.
Hogy lenne a fázishatár is, és a táplálás is Horvátkimlén, Ott csak a táplálás. A távolságok szerint a fázishatárnak valahol Abdánál kellene lennie, de erről nincsenek emlékeim.
Osztrák oldalról a villamos üzem felvételére 1976-ban került sor. Ekkor úgy építették át Hegyeshalom állomás felsővezeték rendszerét, hogy az több szakaszra bontva átkapcsolható mind a magyar, mind az osztrák rendszerre, igény szerint. Magyar oldalról Nagyszentjános, osztrák oldalról Nickelsdorf táplál.