AC/DC

Maďari by robili asi to čo robia medzi Čaňou a Hidasnemeti.

Nazdávam sa, že úloha Maďarov v elektrifikácii tratí na Slovensku sa v tomto fóre niektorými diskutujúcimi z nejasných, mne neznámych príčin, mystifikuje. Už som v nedávnej minulosti vo fóre predoslal, že MÁV nateraz nepripravuje elektrifikáciu trate Hatvan - Salgótarján - Fiľakovo Gr. Táto trať z pohľadu našich maďarských susedov nedosahuje také toky tovarov, aby bolo ekonomické budovať elektrické vedenie. Osobnú dopravu, aj cezhraničnú, môžu už v blízkej dobe zabezpečiť moderné nízkopodlažné súpravy z motorových vozňov.

Ja si myslím, že maďari majú vplyv na južnom Slovemsku. A podľa mňa budú chcieť dosiahnúť AC od Zvolena cez Fiľakovo k nim.

Krokodíl - já jsem jen psal o soustavě 25 kV, 50 Hz v tom stavu, jak ji poznáme dneska, a ta skutečně vznikla poprvé ve Francii.

Tímto však nijak nesnižuji význam ing. Kanda,  jehož zásluhy pro elektrifikaci tratí i přenos výkonu na lokomotivách byl velmi významný. Velké zásluhy má samozřejmě i daleko od Maďarska a Rakouska. Jeho systém ale byl 15 kV, 50 Hz s rúznými modifikacemi. tento systém se však u ex ČSD nikdy neužíval, proto jsem ho nevzpomenul. To ale samozřejmě nic nesnižuje na jeho významu jako průkopníka elektrifikace. Jeho řešení - např. štěpič fází, byl na jeho dobu velice pokrokový ( to jsem však, i když jen všeobecně vzpoměl ve svém příspěvku ). Změna Kandova systému 15 kV, 50 Hz na 25 kV, 50 Hz proběhla však později než tato soustava vznikla ve Francii. 

Nic - co maju s tym spolocne?????

Zato ZSSK by mali kopu nemalych problemov.....

Len si predstavte, ako by maďari vyvádzali, kebyže južný ťah (Košice - Plešivec - Lučenec - Zvolen) elektrifikujeme DC :-))

lostrail: Nemyslím si, že o styku AC/DC sústav u nás rozhodli Maďari a Poliaci - skôr ho má na svedomí vedenie niekdajších ČSD, resp. federálne ministerstvo dopravy z obdobia začiatku 60. rokov. Nakoniec pohraničné úseky do Poľska či do Maďarska patria u nás k najmladším elektrifikovaným úsekom, snáď s výnimkou Štúrova a Komárna.

ad zelena:

Par slov k tvojmu historickemu pohladu. Mne z toho chybali niektore podsatne fakty:

 

pises:

 Vznikla zhruba v 50. létech ve Francii. Js soustava má výhodu, že má jednodušší lokomotivy - nemají trafa..... 

V susednom Madarsku nikdy inu sustavu ako 50 Hz-vu nemali (asi od 1927 najprv 10 kV, potom standardne 15kV). Az po 1960 postupne prechadzali na 25kV - najprv niektore masiny typu V43 mali prepinatelne napajanie, neskor vsade upravili trolej na 25kV.

Aj prve francuzke striedave lokomotivy pochadzali z fabriky GANZ, neskor uz boli licencne vyrabane vo Francuzku.

Madarsky inzinier Kando stal za vyvojom striedaveho napajania priemyselnym kmitoctom takmer na celom svete. Po katastrofe 1. svetovej vojny odisiel do Talianska kde viedol stavbu drahy v udoli Valtellina (3 fazove napajanie v povodnom stave do konca 60ych rokov potom prestavane na DC. Lokomotivy 3F AC su v muzeu v Milane), potom urcitu dobu stravil v USA a Westinghouse prakticky prevzal vsetky jeho vynalezy. Po stabilizovani situacii vratil sa do Madarska, kde vypracoval plany na elektrifikaciu trate Budapest - Vieden samozrejme so systemom 15kV 50 Hz. Dokoncenie elektrifikácie vsak uz nezazil.

Madarske AC lokomotivy mali najprv menic faze - specialny obrovsky motor v strede masiny a pohon pomocou spojnic.

Po roku 1950 zacali pouzivat jednosmerne motory najprv pomocou mechanickeho usmernovaca system Ward-Leonard, az kym v 60ych rokoch prisli na rad diody.

 

Pardon, napisal som to zle. Myslel som, ci tie rusne BUDEME MAT. Ale to je jedno. Utopiu uzavrime.

Myslim si, ze co sa tyka sustav u nas, to co uz je, s najvacsou pravdepodobnostou tak zostane aj z dovodov technickych, aj ekonomickych.
Otazne je, ci sa vobec niekedy zrealizuje prave zakazka na trojsystemove rusne, ktore by vyriesili prave napriklad IC Gerlach alebo aj ostatne, ktore "po novom" zachadzaju do Viedne.
Tych trojsystemovych zas nie je treba tak vela. Kolko vlakov nasich spolocnosti chodi pod tromi systemami, kolko spolocnosti pritom vyuziva el. trakciu? Tri. SZDC, Cargo a ZSSK.
Este aj rakuske osobaky z hl.st. chodia s Dieselom, lebo 1. Nepotrebuju rusne na nas system, 2. Ked idu cez Marchegg, tak by sa muselo dvakrat prepriahat.
Petrzalka je ina kava.
Rozpravat preto o vyhodnosti/nevyhodnosti tej-ktorej sustavy je vzdy utopisticke, lebo kazda sustava ma svoje vyhody/nevyhody. Cele to visi na ekonomickom posudeni. Co sa tyka porovnania jednosmernej a striedavej trakcnej sustavy, myslim, ze jemny naskok ma striedava trakcia na priemyselnej frekvencii, hlavne co sa tyka komplexneho posudenia cena/vykon, ale nemyslim, ze tak velky, aby sme zrazu prechadzali na celom uzemi alebo jeho vacsine na tento system. Ekonomicky by sa do noveho systemu preinvestovalo vela penazi, na likvidaciu stareho tiez nemala ciastka a to este by sme sa museli zbavit niektorych dvojsystemovych masin (asi sa ich aj zakratko zbavime, lebo uz dosluhuju), co tiez stoji peniaze, nakupit nove masiny, co stoji dalsie peniaze. Ked este nechame dosluzit stare rusne a spolocnost nakupi nove dvoj a trojsystemove, potom nema vyznam cokolvek menit. Vtedy je tu len ta polozka za HDV. Ratam s tym, ze trat c.180 budu "optimalizovat" a nie modernizovat a tak sa nic z trakcnej vybavy menit nebude. Ono totiz Poliaci a Madari sa jasne rozhodli mat AC/DC rozhranie u nas a to v strede, tak preco im to kazit?

Vpadnem trochu 'in medias res' do problematiky po dlhsej odmlke a bez diakritiky - v tomto case som v Nemecku.

SplinterX, Matthias: Tyristor z persingu mam doma, pisu na nom presne parametre, tie vsak by ti mohol dat aj Matthias, ktoremu som pozical vcelku podrobny popis silovej casti PM puls delta a jeho riadacich obvodov. Mali by tam byt vsetky parmetre hlavnych aj zhasinacich tyristorov a diod menicov puls, dius delta, unipuls a batyr.

Prosim, neporovnavajte konkretnu JS a STRIED. sustavu aj so vsetkymi vyhodami ako taku. JS napajanie je vyhodnejsie , nie vsak konkretne napatie 3000V. Ked pisete o nejakom sci-fi, tak to vsetko prerobme na napr. 10kV DC a Europa bude sediviet z piatej trakcnej sustavy.

Velkost trafa je nepramo umerna frekvencii, preto je 16 2/3 Hz nevyhodna zalezitost o ktorej som sa bavil pred casom s Matthiasom. Vzdy bude vyhodnejsie produkovat viacsystemove masiny ako vsetko prerabat na STR system. 'Nezabudajte na Cesko a Polsko....  

passion:

Zelena: Diky. Pekne a zrozumitelne si to popisal.

jano 63:
motorovú :)

Jano63  Dnes už na izolovaném prostoru vítězí jednoznačně 25 kV, 50 Hz. Její výhody - vysoké napětí, tj. nízké úbytky ( ztráty ), průmyslová frekvence, jednoduché napájecí stanice ( prosté transformovny ). Nevýhodou je nesymterie soustavy ( že je jednofázová oprot 3 fázové síti ), ale to se dá řešit prostřídáním fází do napájecích stanic. Proti 16 Hz má prakticky všechny přednosti. Vznikla zhruba v 50. létech ve Francii. Js soustava má výhodu, že má jednodušší lokomotivy - nemají trafa, ale dnes v době pokroku ve výkonové elektronice už ten rozdíl není až tak markantní. Nevýhodou js soustavy jsou složitější napáječky, vysoké úbytky napětí v troleji, hrubší dráty + zesilovačka, bludné proudy, které působí i do vzdálenosti stovek metrů od tratě a mohou způsobit korozi např. na potrubích. Při intenzivním provozu dopravy v 60. a 70. létech na severním tahu se díky velkému počtu vlaků ( lokomotiv ) na js systému tyto rozdíly vzájemně kompenzovaly. dnes už však jasně vítězí 25 kV, 50 Hz. Ovšem předělání tratí už s existující jinou soustavou je spíše problém ekonomický než technický.

Co se týká vývoje. v 19. století se používaly i třífazové soustavy pro pohon asynchronního motoru - problém bylo řešení regulace otáček motora - používal se systém přepínání počtu pólu motoru + odporová regulace s kroužkovou kotvou - neujalo se. Pak se začaly projevovat výhody js sériového motoru - snadná regulace otáček, tak se začal používat js systém - nejdříve 1500 V, později pak i dnešních 3000 V, nevýhodou byla velmi ztrátová ( odporová ) regulace a i omezená možnost komutace motoru při vyšším napětí. Z toho důvodu se ujal i střídavý systém s frekvencí 16 ( 50/3) Hz, při kterém ještě dokázal js koutovat. S rozvojem polovodičové techniky v 50. a 60. létech se začala objevovat zmíněná  soustava 50 Hz. Napětí se přes trafo usměrnilo na js - dalo se regulovat kontaktně přepínáním napěťových odboček na transformátoru (230,240), později bezkontaktně řízeným usměrňovačem st/ss napětí ( tyristory ) (263,560). Právě zde rozvoj elektroniky vyrázně vytáhl tuto soustavu. Rozvoj elektroniky pomohl i js soustavě, kde s vývojem se postupně začala neekonomick odporová regulace (121,140,150) nahrazovat bezkontaktní pulsní regulaci tyristory  ( zjednodušeně "transformátor js proudu") - řady 163,363. Stále však v obou soustavách se používal js motor,  díky polovodičové regulaci už šlo použít i jiné než sériové, většinou s cizím buzením. Stále je ale tady ta nejcitlivější a nejporuchovější část motoru - komutátor ( lamely, uhlíky ). Dnes již s pomocí spolehlivých polovodičových střídačů se vývoj opět vrací k asynchronnímu střídavému 3-fázovému motoru, který je velice jednoduchý, bez větších nároků na údržbu, schopnost rekuperace. S pomocí tyristorových střídačů lze dobře regulovat jeho otáčky.  A tak se už projevuje např. v řadě 471 i 680. Takže nejoptimálnější budoucnost - systém 25 kV, 50 Hz, lokomtivy vybaveny usměrňovači 1-fáz./js a střídači js/3-fáz.  Zatím jsou dosti komplikované vícesystémové lokomotivy (350,363), které v sobě musí nést nevýhody obou soustav, ale s technickým vývojem se situace stále zlepšuje.

Omlouvám se, snažil jsem se to napsat co nejvíce laicky, ale asi mi to moc nejde.  

Hm. Tak si tu uvedomujem, ze by sa zislo urobit nejaky prehlad vyvinu trakcnych sustav na zeleznici. Myslel som, ze ta "zapadna" sustava 15 kV, 16,7 Hz je nejake rokmi "obrusene" optimum, hlavne ta frekvencia ma vzdy prekvapovala. Aky system sa dnes povazuje za najlepsi, ak vobec nejaky objektivne najlepsi je? Teda keby krajina s vyspelou zeleznicnou technikou mala vybudovat rozsiahlu zel. siet v nejakej izolovanej oblasti, aku trakcnu sustavu by podla vas pouzili?

Ten systém 15 kV, 16 Hz už velkou budoucnost před sebou nemá. Samozřejmě, že železnice, které ho již mají, ho už měnit nebudou, ale nově se už zavádět asi nebude. Ten byl zaveden kdysi před 100 lety kvůli lepší komutaci motorů, pro něž bylo 50 Hz vysokou frekvencí.  Jednosměrný sériový motor při 16 Hz pracoval vpodstatě stejně jak při js napětí. Polovodičová technika nebyla a byl velký problém předělat průmyslových 50 Hz na 16 Hz, takže tyto železnice měly většinou své vlastní elektrárny. Dnes v době staických měničů proudu i frekvence je možno trakčnímu motoru ( a to i asynchronnímu ) vnutit jakýkoliv systém, tak samozřejmě nejvýhodnější je s průmyslovou frekvencí. Nevím, jak je to dnes v Německu a Rakousku dnes jestli mají stále své vlastní elektrárny 16 Hz nebo už používají v napaáječkách statické měniče frekvence, ale stále jsou to podstatně větší investice než při průmyslových 50 Hz. 

Páni, myslým, že táto diskusia sa uberá takým smerom, že navrhujem celú sieť prerobiť na 15 kV 16,67Hz!
Pri debatách, aké mašiny by sa kde nasadili a ušetrili keď by sa elektrifikovalo to a to... si treba uvedomiť, že v čase, keď sa zelektrifikuje napr. južný ťah budú 363 v múzeách... (o rušňoch 1. generácie nevraviac)

Jakub, ja sa v stovke vyklanam bezne. :-)))

Ked som isiel teraz do Bratislavy, dal som si pozor a pozrel som si ten styk AC/DC. Vdaka tu napisanej informacii som tesne za Matadorom zacal sledovat trat a o chvilu som to videl. Ale moc dobre sa to sledovat neda, lebo v tej stokilometrovej rychlosti je vyklananie sa z okna o zivot :-).

Nick, už sa na tom doma smejem (nie na tvojích príspevkov, ale na to všetko okolo toho).
Čas beží fakt rýchlo ( tak rýchlo, že som mal sekundový výpadok prúdu).
No napriek tomu zase nemôžem s Tebou súhlasiť, žeby sa nejaké HDV ušetrili, aj keby tadiaľ behala nezávislá trakcia.

Nick, veď v poriadku, ale normálne by som sa s tebou stavil, kebyže bývaš napr. v Ružomberku, 5. koridor by sa staval z východu na západ, 3kV by boli len po Varín, Žilina a okolie by bolo pod 25kV 50hz. Určite by si preferoval potiahnutie DC z Varína do Žiliny, nemám pravdu? :-)

Ja si myslím, že už v posledných príspevkoch nejde o to, aké výhody, resp. nevýhody má DC/AC. Jednoducho ak sa Nickovi páčia HDV striedavej trakcie, tak ich proste chce vidieť aj v Žiline. :-D