Tolna Megyei Népújság, 1988. március (38. évfolyam, 51-77. szám)
1988-03-24 / 71. szám
4 KÉPÚJSÁG 1988. március 24. TUDOMÁNY - TECHNIKA TUDOMÁNY - TECHNIKA Hangfrekvenciás központi vezérlés Tolnában A villamosenergia-rendszer terhelési viszonyai időben változnak. A rendszer legjellegzetesebb terhelési görbéjét a téli hónapok valamelyikében vehetjük fel. Példaként az 1986. december havi maximális terhelési nap terhelési diagramját ábrázoljuk a mellékelt ábrán. A terhelési görbe jellemzője, hogy két kifejezetten csúcs terhelési időszkot tükröz, az egyik a délelőtti órákban, másik az esti órákban jelentkezik. Ez mellett jelentős a hajnali órák terhelési völgye. A villamosenergia-rendszer üzemeltetése és fejlesztése szempontjából a legkedvezőbb terhelési viszonyokat a terhelések egyenletes eloszlása adná, hiszen az erőművi kapacitást és az elosztó hálózatot a csúcsterhelésre kell méretezni. A beruházás-igényességre jellemző, hogy 1980-as áron a villamosenergia-rendszer 1 kW többlet terhelését tartósan fedezni tudó üzembiztos erőmű és hálózat beruházási növekményköltsége kb. 80 000 forint. A terhelések egyenletességét a fogyasztói magatartás befolyásolásával lehet javítani. Ennek kézenfekvő módja a tarifális befolyásolás, amely a napszak terhelési viszonyai szerint változó villamosenergiaárakra épül. A tarifarendszer három időszakot különböztet meg: nappali, csúcs és éjszakai időszak. Háztartási, valamint általános árszabás alkalmazása esetén a következő órák közötti időszak: Téli Nyári időszámítás időszámítás tartama alatt 1. Nappali időszak 6.00-16.30 7.00-17.30 2. Csúcsidőszak 16.30-21.00 17.30-22.00 3. Éjszakai időszak 21.00- 6.00 22.00- 7.00 Legkedvezőbb az éjszakai völgy időszakban vételezett villamos energia ára, a legmagasabb csúcsidőben vételezett villamos energia ára. A többtarifás rendszer kialakításának feltétele, hogy a fogyasztásmérés helyén vezérléssel megtörténjen az egyes időszakokat mérő rendszer átállítása, illetve kapcsolása. Hagyományosan a vezérlés kapcsolóórával történik hazánkban. A kapcsolóórák megbízhatósága, pontossága sok esetben nem felel meg, így nem ritka, hogy az éjszakai árszabás szerint számlázott villamos energia vételezése csúcs- időszakban történik. A kapcsolóórák gyakori hibái mellett az egyedi vezérlés hátránya, hogy jó működése esetén is mereven csak abban az időszakban vételezhet a fogyasztó, amelyre korábban a kapcsolóórákat beállították. Nem változtatható rugalmasan a rendszer pillanatnyi viszonyait figyelembe véve. A fenti hátrányokat megszüntetendő - Svájcban már 1897. óta foglalkoznak a tarifaproblémák központi vezérléssel történő megoldásával. A műszaki megoldás a vezérlésre kétféle módon történhet, egyik mód a külön vezérlő vezetékrendszer kiépítése az energiaátviteli rendszerrel párhuzamosan, a másik mód, hogy központi helyen Az ábra az 1986. december 17-i országos kooperációs terhelési görbét mutatja tápállomásokban egy szuperponált jel kerül az 50 Hz-es hálózati feszültségre, amely a hálózati feszültséggel együtt jelenik meg a fogyasztóknál, amit egy vevő érzékel és elvégzi a vezérlést. A gyakorlatban a hangfrekvenciás szuperponált jel terjedt el. Magyarországon 25 évvel ezelőtt kezdődtek a komolyabb kísérletek a hangfrekvenciás központi vezérlés bevezetésével. Valahogy azonban úgy voltunk, mint az angolok a méterrendszerrel. Ők is megállapították, hogy „Jó, jó ez a méterrendszer, a kontinensen teljesen megfelelt, évszázados múltja van, de vajon jó-e nekünk, angoloknak?” Ezt a kérdést még ma is vizsgálják, de bevezetik az új rendszert. Nálunk is 25 év telt el a kísérletezéssel. 1952 után 1974-ben tettük meg a döntő lépést, ekkor létesült az első nagyüzemi kísérleti berendezés Győrött. Ma már Budapesten is üzemel hangfrekvenciás vezérlés. Tolna megyében a paksi atomerőmű építéséhez kapcsolódóan idén valósul meg a hangfrekvenciás központi rendszer telepítése. Az adórendszer üzembe helyezése után a beruházási források rendelkezésre állásának ütemében kerülnek felszerelésre a fogyasztókhoz a vevőkészülékek. Első ütemben a közvilágítás vezérlés valósul meg mint ellenőrző rendszer. A fogyasztóknál először a transzformátorkörzetekben valósul meg a hangfrekvenciás vezérlés, amelyekben a terhelési csúcs meghaladja az elosztóhálózat kapacitását. Az ellátási terület vezérlésének teljes áttérítése azonban csak több év távlatában várható. A hangfrekvenciás vezérlés a tarifális vezérlésen túl egyéb vezérlési szolgáltatásokat is biztosíthat. így például az ügyeletes szerelők behívása, személyi hívás, a hőszolgáltatás vezérlése, klímaberendezések kapcsolása, kirakat- és reklámvilágítás kapcsolása, szivattyú és öntözőtelepek kapcsolása és más fogyasztóknál felmerülő időszakos kapcsolási igények kielégítése. PALUSKA ZOLTÁN MEE-titkár A vasút jelene és jövője A franciák a nyeregvasúttal kísérleteznek, amely elvileg kiküszöböli a súrlódást Közel negyed százada, 1964 végén a világot bejárta az a fénykép, amely a japán nagy sebességű vonatot, a Shinkan- zent a Fudzsijama lábánál robogva ábrázolta. Új fejlődési szakasz kezdetét jelezte ez, a korszerűvasúti tömegközlekedés kihívását a személygépkocsival és a repülőgéppel szemben. A vasút a versenyben számos előnnyel rendelkezik. Például megóvja a természetet. Egy új, kétirányú forgalmat lebonyolító vasútvonal 13 m szélességet foglal le, és óránként kb. 20 000 utast szállíthat. Egy négysávos autóút 35 m széles, és jóval kisebb teljesítményű (városi viszonylatban ez azt jelenti, hogy például a párizsi Saint-Lazare pályaudvar forgalmának biztosításához 40 sávos autóútra lenne szükség). További előny, hogy a vágányokon elérhető sebesség jóval nagyobb, mint amit autópályán ma reálisan meg lehet engedni. Az is a vonat mellett szól, hogy energiatakarékos, a futási ellenállás kisebb fajlagos energiafogyasztással győzhető le; a forgalom rendszerezettségéből adódóan nincsenek torlódásból, elakadásból származó veszteségek. Az előnyök közé tartozik, hogy a modern vonat nem szennyezi a levegőt: a levegőszennyezettséget tekintve nagyságrendi különbségek vannak a gépkocsi-közlekedéssel szemben. De biztonságosabb is a vonat: csak a vonatok képesek arra, hogy egymáshoz igen közel óránként 200-260 kilométeres sebességgel haladjanak. A baleseti valószínűség minden közlekedési eszköz közül a vonatoknál a legkisebb. Az sem lebecsülendő, hogy a város- központokban elhelyezett pályaudvarokkal, saját útvonalával a vasút viszonylagosan is lerövidíti a városok közötti távolságot. Ezek a tények is sugallják, hogy a vasúti közlekedés nemcsak ma, de a jövőben is jelentős szerepet fog betölteni a tömegközlekedésben.’ Ma már nemcsak Japánban, hanem Franciaországban, Angliában, az Egyesült Államokban, Kanadában, Olaszországban, Svédországban és az NSZK- ban is rendszeresen, menetrendszerűen közlekednek óránként 200-300 kilométeres sebességgel vonatok. Ehhez természetesen megfelelő erejű és áramvonalas kiképzésű mozdonyokon kívül alkalmas kocsikra, pályára és jelző-, illetve biztonsgi berendezésekre volt szükség. Teljesen új elvek szerint rögzítették például a síneket. A csaknem évszázados felfogás szerint a sínek szabad hőtágulását tartották elsődlegesnek, ami a rövid sínek közé beiktatott hézagokat jelentette; ez idézte elő a vasutak „hangulatos” kattogását. Ma hosszú, hegesztett síneket alkalmaznak, dilatációs hézag nélkül, a korábbinál sokkal erősebb, szilárdabb rögzítéssel. Nehéz megjósolni, hogy milyen lesz a vonatok jövője. Az eddigi eredményeket lényegében hagyományos eljárással érték el. Folynak azonban a kísérletek az új megoldások irányába is. Sok - eddig kevéssé sikeres - kísérletek folynak a légpárnás vasúttal. Lemondtak arról, hogy az egész szerelvényt légpárnával emeljék meg, jobbnak látták, ha a kerekek helyett olyan csúszósarukat szerelnek fel, amelyekben egy T-alakú sínen futva vékony levegőfilm akadályozza meg a fémes érintkezést, tehát a súrlódást. Szerszámgépek automatizálása Merre fejlődnek a helikopterek? A helikopterek túlnyomó többségén a nagy forgószárny, a rotor szolgáltatja az emelőerőt és a hajtóerőt is. A rotor hajtása során keletkező reakcióerő azonban ellenkező irányban forgatná az egész gépet, ha a helikopter hosz- szú farkán elhelyezett, függőleges sikban álló kisebb légcsavar nem gondoskodna a kiegyensúlyozásról. A gép dugattyús- vagy gázturbinás hajtóművének teljesítményét bonyolult, fogaskerék-áttételekből és tengelyekből álló rendszer juttatja el a légcsavarhoz. Az egész berendezés súlya és költségei hátrányt jelentenek, ezért a faroklégcsavar kiküszöbölése az egyik fő feladat a helikopter megújításával foglalkozó tervezők számára. Az egyik lehetséges megoldás az ún. Notar- rendszer. Ennek a gépnek is van külön légcsavarja reakciókeltési és manőverezési céHatszáz kilogramm terhet emelhet a levegőbe a „repülő traktor” lókra, kivülről azonban nem látható, mert elrejtették a géptestben. Ez a légcsavar a beszivott levegőt az üreges törzsbe nyomja, ahonnan az oldalsó részen és hátul elhelyezett fúvóká- kon jut ki ismét a szabadba. Emelkedés közben az oldalrészből ferdén lefelé kilépő és a rotor légáramlásával elkeveredő levegő adja a kívánt stabilizáló hatást, manőverezés közben pedig amikor a rotor által keltett légáramlás csökken, a farokfúvókákon jutnak nagyobb szerephez. A Notar helikoptert a pilóta ugyanúgy vezeti, mint a hagyományos gépeket, de repülési tulajdonságai kedvezőbbek, ráadásul egyszerűbb és könnyebb lett a szerkezet. Az előnytelen forgató hatást úgy is kiküszöbölhetik, hogy két, ellenkező irányban forgó, egymást semlegesítő rotort alkalmaznak. Ez az elgondolás sem új, hiszen a világ első sikeres helikoptere, a magyar Asboth Oszkár alkotása is így működött már 1928-ban. Különleges célokra még ma is építenek ilyen helikoptereket, és úgy tűnik, hogy a vele kapcsolatos problémák kiküszöbölésével növekszik ennek a megoldásnak a versenyképessége. Ha a két koaxiális tengelyű rotort elég nagy távolságban helyezik el egymás felett, csökken az alsó lapátok működését rontó örvénylés és a gép kitűnő repülési tulajdonságokra tehet szert. Ez a megfontolás vezette a nyugatnémet HTM gyárat teheremelésre és személyszállításra használható modelljeinek, a Skytrac és a Skyoider típusoknak a megtervezésekor. Mindkét gép kifejezetten polgári célokra készült, így a gazdaságosság, az egyszerű kezelés és a könnyű karbantarthatóság egyaránt alapvető követelmény volt. Az egyszemélyes pilótafülkéjü Skytrac („repülő traktor") mező- és erdőgazdasági, valamint építési célokra szolgál, és kis önsúlya ellenére viszonylag nagy terheket emelhet fel. Az elektronika és a számítástechnika rohamos fejlődését napról napra megcsodáljuk, barátkozunk a robotokkal. A számjegyes technika (NC) fejlődését azonban a szakembereken kívül kevesen követik. Pedig a mechanikai gyártás területén az utóbbi évtizedekben szintén látványos átalakulás ment végbe. Forradalmi lendületet az elektronika szédületes fejlődése adott a számjegyes vezérlésű szerszámgépeknek. Az integrált áramkörök, majd a mikroprocesszorok egyrészt a vezérlések teljesítményének jelentős növekedését, másrészt a vezérlések méreteinek és árainak nagymértékű csökkenését eredményezték. A számjegyes vezérlés jellegjetessé- geit könnyen felfedezhetjük, ha összehasonlítunk egy hagyományos és egy NC- marógépet. A legszembetűnőbb és legmeglepőbb, hogy az NC-marógépen nem találunk (általában) szán- vagy asztalmozgató kézikart, illetve kereket, azaz nincs szükség kézi erőre az elemek mozgatásához. Elmarad az a figyelemösszpontosítás is, amit a számok pontos helyzetbeállítása igényel. A számjegyes vezérlésű szerszámgépeket úgy tervezték meg, hogy az alkatrész megmunkálása során semmilyen kézi beavatkozásra ne kerüljön sor. A gépek automatizáltsági fokától függően, egyes típusoknál a szerszámok, sőt az alkatrészek cseréje is emberi beavatkozás nélkül megy végbe. Újabban a részfolyamatok automatizálása mellett egyre jobban terjed a gyártási folyamat egészének automatizálása és komplex rendszerbe foglalása. Egyenáram vagy váltakozó? A világon ma már mintegy félmilliárd villamos motort gyártanak - a néhány wattos léptető motoroktól a több megawattos óriás motorokig. A korszerű motor ismérve, hogy jó hatásfokú, tehát energiatakarékos, pontosan tartja a fordulatszámot, rugalmasan és könnyen szabályozható, a felhasználási hely kívánalmainak megfelelően különleges követelményekhez alakítható. E követelmények kielégítését az alapanyagok, elsősorban a dinamólemezek minőségének és gyártástechnológiájának gyors fejlődése tette lehetővé. Ugyanakkor a villamos motorok felhasználásának az ipar és a közlekedés legkülönbözőbb területein nagy lendületet adott a félvezetős hajtások megjelenése. A teljesítménytranzisztorokkal,- diódákkal és tirisztorokkal gyakorlatilag karbantartásmentes üzemet sikerült elérni. A veszteségek is jelentősen csökkenthetők, amivel a berendezés összhatásfokát lehet növelni. A feladatnak megfelelően tetszés szerint szabályozható a fordulatszám és a forgatónyomaték, ezen a réven a hajtott oldalon például a sebesség, a szállított anyag mennyisége, a legkülönbözőbb paraméterek egész sora állandó értéken tartható. Az egyenáramú hajtások technikailag lényegesen eltérnek a váltakozó ára- múaktól. Döntő különbség, hogy a váltakozó áramú hajtásnál a motor rendszerint legsebezhetőb pontját jelentő kommutátor hiányzik. Az időálló és minimális karbantartást igénylő váltakozó áramú motor előállítása az egyenáramú motornál olcsóbb. Az egyen- vagy váltakozó áramú hajtás alkalmazásának eldöntésekor azonban nem elsősorban az ár a döntő. A két rendszer ritkán versenyeztethető egymással, inkább az üzemi feltételek a meghatározók. A váltakozó áramú hajtás nem fogja kiszorítani az egyenáramot, hanem lehetővé teszi, hogy a szabályozott hajtásokat újabb területekre lehessen kiterjeszteni. Váltakozó áramú korszerű motorok Például az egyenáramú hajtásokkal nehezebben megoldható feladatokhoz, szivattyúkhoz vagy a vegyiparban használatos keverőművekhez a váltakozó áramú hajtások alkalmasabbak. A közlekedésben is terjed a váltakozó áramú hajtás. Kísérleteznek aszinkron- motorok helyett szinkronmotoros megoldásokkal is. A folyamatosan szabályozható vonó- és fékezőerő beállíthatósága a korszerű közlekedésben elengedhetetlen követelmény. A kohászatban és a nehézvegyiparban eddig is általánosan használták a nagy teljesítményű, nagyfeszültségű motorokat. Ezeket a közelmúltig speciálisan a felhasználó követelményeinek megfelelően kellett kialakítani. Újabban azonban sikerült ebben a nagyteljesítményű sávban is építőkocka rendszerű, viszonylag nagy sorozatban gyártható, és minden különleges igényt kielégítő, az egyedi tervezé- sűeknél sokkal olcsóbb motorokat kifejleszteni.
