11.05.2011 / Railway Museum (Tetsudō-Hakubutsukan), Saitama, Japani

11.05.2011 Japanilainen trolleykiskobussi... kiskotrolleybussi... mikälie. Kulkee kiskoilla, mutta silti siinä on tuplasarvet katolla.

Kuvan tiedot
Kuvaaja: Topi Lajunen
Kuvasarja: Japani 2011
Lisätty: 11.02.2012 13:41
Muu tunniste
Sekalaiset: Muistomerkki, Muu ajoneuvo
Sijainti: Rataverkon ulkopuolella
Ulkomaat

Kommentit

11.02.2012 16:35 Markku Blomgren: Olisiko kyseessä jokin hieman erikoisempi, aikansa tekniikalla kehitetty vaihtovirta viritelmä? Muistan nähneeni jotain kuvia jostain Italiasta jossa käytössä oli samantyyppinen ratkaisu kahdella rinnakkaisella ajojohtimella ja vetureissakin oli virroittimia enemmän ja vähemmän. Olisiko ollut joku kaksi-vaihe järjestelmä?
11.02.2012 16:52 Topi Lajunen: Löytyi tällainen dokumentti: http://www.jrtr.net/jrtr42/pdf/s62_kob.p​df jonka perusteella tulkitsisin, että yksivaiheista on ja toinen on paluujohdin. Ilmeisesti huolena oli paluuvirran karkailu maastoon, joka aiheutti korroosiota ja puhelinlankoihin häiriöitä. Nykyäänhän kiskojen paluuvirran kulkua "ohjeistetaan" imumuuntajilla.
11.02.2012 20:39 Kimmo T. Lumirae: En saanut mainitusta dokumentista selvää, onko mainittu systeemi tasavirtaa vai 25 Hz vaihtovirtaa, mutta tosiaankin paluujohtimena oli toinen ajolanka, johtuen selvityksistä, joiden mukaan maassa olevat kapineet eivät kestä maan käyttöä paluujohtimena.

Eli aivan kuin trollikoissa (rollikoissa (tamp.) )
12.02.2012 17:28 Tunnus poistettu: Hauska vekotin.
13.02.2012 13:54 Heikki Jalonen: Näyttää oleva tasavirtajärjestelmä (600 V) varsinaisessa ajojohtimessa/johtimissa. 25 Hz vaihtovirtajärjestelmä liittyy sähkön tuotantoon ja kaukosiirtoon voimalaitoksilta raideverkkoa syöttäville muuttaja-asemille. Pienet taajuudet olivat aikanaan, pyörivien muuttajakoneiden aikakaudella, helpompia tasasuunnata. Tehoa kestävää diodia ei oltu vielä keksitty...

Tasavirralla erilaiset puhelin- ja lennätinhäiriöt olivat ehkä pienempiä vaihtovirtaan verrattuna, toisaalta erilaiset kommutaattorihurinat varmasti kuuluivat varsinkin puhelimessa hyvin läpi.

Galvaanisen korroosion suhteen vaihtovirta olisi paljon edullisempaa. Tasavirralla hajavirrat syövyttävät ympäristönsä metalliosia helposti, tietenkin maanlaadusta ja sellaisesta riippuen. Tästä hyvä esimerkki on Lontoon maanalaisen kaksikiskoinen DC-järjestelmä. Sillä pyrittiin aikanaan erikoisesti estämään tunnelirakenteiden segmenttien syöpymistä hajavirtojen vaikutuksesta, ja se on edelleen käytössä alkuperäisessä muodossaan. Lontoon maaperä on savista ja melkoinen osa tunneleista on nimensä mukaisia tuubeja, valurautaisista segmenteistä koottuja ja siis korroosiolle altista ympäristöä.

Vaihtovirtakäytön tehon ja nopeuden säätö oli aikanaan, ennen taajuudenmuuttajien ja konverttereiden aikaa, suuri vaikeus. 3-vaihekäyttöisillä vetureilla oli käytössä tavallisesti vain neljä nopeusporrasta. Tasajännitekäyttö kommutaattorimoottorilla on siihen verrattuna loistava säädettävä yksinkertaisella magnetointisäädöllä. Italiassa oli käytössä vuoristoisilla osuuksilla (Simplon-sola) 3-vaihejärjestelmä. Sillä saatiin suuri jatkuva vetoteho ja jopa regeneroiva jarruttaminen oli mahdollinen.

Oma lukunsa on sitten peruseurooppalainen 16 2/3 Hz 1-vaihejärjestelmä, jossa tehon/nopeuden säätö perustui alunperin säätömuuntajalla (veturimuuntaja) tapahtuvaan jännitteen ja kommutaattorimoottorien magnetoinnnin säätöön. Järjestelmä on järkevä vain isommissa tehoissa, siis lähinnä vain vetureissa. Kevyemmässä kalustossa järeän muuntajan massa ja tilantarve vievät pohjaa hyödyiltä. Tämäkin taajuus on pohjimmiltaan jäänne pyörivien muuttajakoneiden kaudelta eikä sitä enää otettaisi käyttöön, jos pöytä olisi aivan tyhjä. Raitiovaunuille se ei käy myöskään katutilaan liian (vaarallisen) suuren siirtojännitteensä vuoksi.
13.02.2012 22:17 Kimmo T. Lumirae: Kolmivaihejärjestelmää oli Pohjois-Italiassa vähän siellä täällä, erityisesti Rivieralla ja siitä sisämaahan. Sveitsissä on tänä päivänä käytössä kolmivaihejärjestelm(i)ä, ainakin yhdellä radalla.

16,7 Hz taajuus valittiin nimenomaan siksi, että se on niin lähellä tasavirtaa, että (sekavirta)sarjamoottori huolii sitä, mutta kuitenkin selvästi vaihtovirtaa, että sen jännitettä voidaan (raskaalla erikois)muuntajalla muuntaa. Alun perin ko. taajuus tehtiin voimalaitoksissa 16,7 Hz generaattoreilla, mutta pian otettiin käyttöön (Sveitsin RhB-radalla, joillakin saksalaisilla syöttöasemilla ja Ruotsissa sekä Norjassa) pyörivillä muuttajilla yleisestä 50 Hz verkosta tehty 16,7 Hz vaihtosähkö.

Mainittua taajuutta ei tietenkään otettaisi enää käyttöön, koska 1950-luvulta asti on hallittu kiinteiden seleeni- ja piitasasuuntaajien käyttö. Mitä ratikoiden jännitteeseen tulee, ratikat periaatteessa voisivat toimia toki vaihtovirralla mutta esim. 600 V jännitteellä. Edelleen, Sveitsissä on paikkoja, jossa RhB-yhtiön junat kulkevat kaupungin kadulla ja käyttävät 11 kV / 16,7 Hz jännitettä. Ihan vaaratontahan se ei tietysti ole.
14.02.2012 14:58 Heikki Jalonen: Juuri näin. Kommutaattorimoottori (jollaisia junissakin käytetyt sarja-sivuvirta-DC-moottorit ovat) on sinänsä täysin sekavirtamoottori ja se kyllä toimii melko korkeallakin (>100 Hz) vaihtojännitteen taajuudella, mutta sen hyötysuhde huononee nopeasti taajuuden kasvaessa, jolloin sekä induktiiviset että rautahäviöt kasvavat noin taajuuden neliössä.

16,7 Hz valittiin todellakin joskus 1910-luvulla rautatiealan sähköistyskonklaavissa (mukana mm Sveitsi, Saksa, Itävalta, Ruotsi) vähiten huonoksi kompromissiksi sekä moottori- että muuntajakäytön väliltä. Siis ihan Eurooppalaista normin mukaista päätöksenvääntöä.

Tässä harmittaa, kun hyvä lähdeteos (F.W. Carter, Railway Electric Traction) ei ole enää käden ulottuvilla. Jäi edellisen työpaikan hyllyyn. Leimassa kirjan omistajaksi mainittiin "Valmet Oy Kiskokalustotehdas"...
15.02.2012 14:53 Kimmo T. Lumirae: Käsittääkseni perimmäinen ongelma ei ollut hyötysuhteessa eikä häviöissä, vaan jonkinlaisissa kommutointiongelmissa, jotka kerta kaikkiaan estivät isojen sekavirtamoottoreiden käytön 50 Hz taajuudella. Hommaa yritettiin ainakin 30-luvun loppupuolella Saksassa ja 50-luvulla Ranskassa ja aina vain moottorit, joiden virtaa ei tasasuunnattu, osoittautuivat käyttökelvottomiksi niin, että 50 Hz ei yksinkertaisesti voinut käyttää veturikäytössä, ilman tasasuuntausta (Ranska) tai pyörivää muuttajaa (Unkari), siis. Ja voisin kuvitella, että asialla olivat sähköalan etevimmät insinöörit, pelissä oli paljon.

Mutta kiintoisa aihe joka tapauksessa.

Ja kiintoisa on ollut tuo työpaikkasikin :)
16.02.2012 14:41 Heikki Jalonen: Aihe on tosiaan kiinnostava ja samalla Suomessa -ilmeisestä syystä- vähemmän tunnettu.

Pitää hieman tutkia tarkemmin, jos löytyisi lisätietoja ja kirjallisuutta. Asiaa on tutkittu, käytetty ja opetettu keski-Euroopassa ja varmaan myös Ruotsissa kuitenkin niin paljon, joten eiköhän tähän lisävaloa vielä joskus löytyne.

Kirjoita kommentti Sinun täytyy kirjautua sisään, jotta voit kirjoittaa kommentteja!