Villamos energetika, villamosenergia-rendszerek

A villamos vontatás táplálási rendszere olyan sajátságos villamosenergia-ellátó rendszer, amelyben a fogyasztók jelentős része – azaz a vontató járművek - haladó mozgást végeznek. Ehhez mechanikai és villamos szempontból is különleges energiaellátó rendszer szükséges.

Várhatóan az elkövetkező években a villamosított vasútvonalak összhossza ugrásszerűen növekedni fog. A vontatási energia visszatáplálásra alkalmas járművek elterjedése, valamint az új nemzetközi előírások (kölcsönös átjárhatósági kritériumok, TSI), szabványok, nagysebességű vonalak új kihívásokat támasztanak a tervezők, üzemeltetők számára az újonnan villamosítandó vagy rekonstrukción áteső vasútvonalak kapcsán, amelyhez felkészült szakemberek szükségesek.

A tárgy a reguláris képzésben régóta hiányzó villamos vontatás táplálási rendszereivel kapcsolatos korszerű szakmai ismereteket kívánja megosztani a hallgatósággal. 

1. hét: Vasút villamosítás kezdetei: a villamos vontatás előnyei és hátrányai (technikai, műszaki, gazdasági, környezeti, forgalmi, kényelmi).

2. hét: A vontató járművek és hálózati áram nemek kapcsolata: jármű típusok kialakulása, fejlődése, sajátosságai.

3. hét: Vasúti táplálási rendszerek áramnemei, jellemzői alkalmazási köre, elterjedtsége. Egyenáramú rendszerek alállomása, felsővezeték rendszere, lehetőségei és korlátai.

4. hét: Váltakozó áramú rendszerek áramnemei: 16 2/3 Hz-es és hálózati frekvenciás rendszerek kialakulása, alapvető jellemzői, összehasonlító elemzés.

5. hét: A váltakozó áramú táphálózati rendszerek: szimpla rendszer, booster transzformátoros és autotranszformátoros rendszerek. Hálózati kialakítás, sajátosságok, összehasonlításuk, elterjedtségük.

6. hét: Sín (BTRR) és áram visszavezetős (BTRC) rendszerek ismertetése. Felépítésük, áramkép, indukáló hatás, sínpotenciál kérdések.

7. hét: Autotranszformátoros rendszerek típusai AT, ATPLNL rendszer. Hazai AT rendszerek sajátosságai, alkalmazási köre.

8. hét: Felsővezeték rendszerek kialakítása, típusai - hosszlánc, tápvezeték, áram-visszavezető.

9. hét: Áram-visszavezető rendszerek kialakítása, sajátosságai, árameloszlás, földáram, védőtényező, ballaszt szerepe, sínpotenciál kérdések.

10. hét: Teljesítmény és feszültségviszonyok elemzésének technikája, forgalom szimuláció technikája.

11. hét: Vasúti táplálási rendszerek központi felügyeleti rendszerének (FET) felépítése, üzeme.

12. hét: Vasúti biztosítóberendezések és kommunikációs rendszerek szerepe, funkciói, típusai.

13. hét: A vasúti segédüzemi rendszerek energiaellátása (előfűtő telepek, váltófűtés, stb).

14. hét: Különleges jövőbeli irányok, pl. tram-train.

Előadás.

a./ A szorgalmi időszakban:

     - A félév során két zárthelyi elégséges szintű teljesítése.

     - Az aláírás feltétele: az előadások min. 70%-án való részvétel, eredményes zárthelyik.

     b./ A vizsgaidőszakban:  vizsga nincs, a tantárgy a ZH-k alapján félévközi jeggyel zárul.

     c./ Elővizsga: nincs

Pótzh a szorgalmi időszakban, pót-pótzh (TVSZ szerint) a pótlási héten.

Igény és egyeztetés szerint.

Zobory István: Vasúttechnikai kézikönyv, MÁV, 2006. ISBN 963 20 41275

Dr. Dán András, Dr. Tersztyánszky Tibor, Dr. Varjú György: Villamosenergia-minőség, INVEST-MARKETING Bt., 2006. ISBN 963 22 96192

Gábor Péter: Villamos vasutak III. MÁV, 2007. ISBN 963 98 52013

Kiessling, Puschmann, Schmieder, Schneider: Contact lines for electric railways, SIEMENS, 2009. ISBN 978 3 89578 322 7

Dr. Ladányi József, Dr. Varjú György előadás diái (tanszéki honlapon elérhetőek)