Rautateiden erilaiset sähköistysjärjestelmät

[Teppo Niemi]

Jahas, taas tuli maiden välinen ero vastaan: Venäjällä on eri kallistuskulma kiskoissa kuin Suomessa, mikä vaikuttaa vaunujen yhteiskäyttöä rajoittavasti.

Mutta tähän liittyy jatkokysymys, mihin kaikken kalustossaq tuo vaikuttaa? Tietoa kait löytyisi, jos sitä halutaan hakea.

[Juha Riihimäki]

Tässä kaksi havainnollistusta Kimmon oivallisen tekstin alkuun.

Ensin oli kolmivaiheista vaihtovirtaa. Hankala rakentaa, hankala käyttää, vetureissa ei nopeudensäätöä ja monimutkainen ajolanka. Oli käytössä mm. Italian pohjoisosassa sekä Rivieralla; kaikki purettu pois yhtä tai kahta sveitsiläistä vuoristorataa lukuun ottamatta.

Rivieralla on mielenkiintoinen junamuseo Breil-sur-Royassa ("lähellä" Nizzaa). Alla italialainen kulkuhärveli, jonka epäilen käyttäneen tuollaista "vaikeaa sähköä". Seuraavana ajolankojen kannatin. Toki voi olla että kyseinen sähkö on jotain muutakin.




Ja tässä varmaan yhtä vaikeaa sähköä, yhä käytössä etelänaapurissa. Teollisuusmoottori sanan joka merkityksessä.

[Tuukka Ryyppö]

Jahas, taas tuli maiden välinen ero vastaan: Venäjällä on eri kallistuskulma kiskoissa kuin Suomessa, mikä vaikuttaa vaunujen yhteiskäyttöä rajoittavasti.

Mutta tähän liittyy jatkokysymys, mihin kaikken kalustossaq tuo vaikuttaa? Tietoa kait löytyisi, jos sitä halutaan hakea.

Pyöräprofiiliin ehkä?

[Joona Kärkkäinen]

Syöttöasemille sähkö otetaan 110kV:n linjasta. Kukin syöttöasema eri vaiheista. Siksi nuo erotusjaksot. Niiden jännite-ero onkin jotain muuta, n. 40kV. Ja jos jostain syystä veturi kulkeekin erotusjaksosta virroitin ylhäällä, tapahtuu mm. reipas valokaari-ilmiö erotusjaksossa. Sellaisen jälkeen aina tulee sähkökunnossapidon suorittama kontrolli. Vrt. puikkohitsauksen valokaari, sitäkin voi venyttää jonkin verran ennen valokaaren sammumista.

Erotusjaksoon itse asiassa ajetaan virroitin ylhäällä, mutta sitä ennen radassa on magneetti, joka pakottaa pääkatkaisijan auki, jolloin virtaa ei pääse kulkemaan. Jos sattuisi käymään niin, että erotusjaksoon tullessa pääkatkaisija ei aukeaisi, ja/tai kuljettaja ajaisi erotusjaksoon tehot päällä, on erotusjakson jännitteetön osa maadoitettu, jolloin virroitin vetäisi sen osan ajolankaa maihin, josta juna on tulossa. Kahden vaiheen ei siis pitäisi päästä koskaan ns. "törmäyskurssille". Tämä on myös syynä siihen, ettei koskaan pidetä esim. veturissa kahta virroitinta ylhäällä, ja se onkin teknisesti estetty.

[[Tunnus poistettu]]

On tullut paljon mielenkiintoista tietoa maallikolle joka hädin tuskin osaa tehdä maadotetun jatkojohdon ja (luvattomasti) kytkeä sähkölieden 3-vaiheverkkoon. Käykö joskus niin, että juna hyytyy erotusjaksolle ja miten siitä selvitään?

[Tuukka Ryyppö]

On tullut paljon mielenkiintoista tietoa maallikolle joka hädin tuskin osaa tehdä maadotetun jatkojohdon ja (luvattomasti) kytkeä sähkölieden 3-vaiheverkkoon. Käykö joskus niin, että juna hyytyy erotusjaksolle ja miten siitä selvitään?

Käy. Kuljettajat yleensä osaavat välttää erotusjakson kohdalle pysähtymisen - pituuttahan sillä ei ole kuin jotain luokkaa metri (pari metriä?). Joissain paikoissa löytyy sen verran mäkeä, että irroittamalla jarrut juna liukuu sen metrin-pari, että päästään erotusjakson alle, tarvittaessa voidaan ottaa vähän vauhtia ja liukua sitten erotusjakson ohi.

Joku asema HSL-alueella on silleen julmasti rakennettu, että sieltä lähdetään ylämäkeen liikkeelle ja aika pian aseman jälkeen on erotusjakso. Siihen on juna poikineen jäänyt lehtikeleillä juntturaan. Mutta, juurikin sen mäen ansiosta irti päästään ilman apuvoimia. Muistikuvani väittää, että Mankki olisi kyseessä. Muussa tapauksessa tarttee odotella apuveturia tökkäämään junaa pari metriä johonkin suuntaan. Tai ehkä junan kaikki matkustajat voitaisiin käskeä yhteistyössä työntämään junaa?

[[Tunnus poistettu]]

Hauska heitto Tuukalta. Ei taitaisi onnistua käytännössä. Joskus 1950-luvulla olen ollut näkemässä kun bussin matkustajat auttoivat liejuun uponnutta kulkuneuvoaan ja vielä ihan lähihistoriassa kävi Viron retkellä niin, että bussi jäi pehmeään kiinni. Väki pois kyydistä ja sitten vähän työntöapua.

[Joona Kärkkäinen]

Hauska heitto Tuukalta. Ei taitaisi onnistua käytännössä. Joskus 1950-luvulla olen ollut näkemässä kun bussin matkustajat auttoivat liejuun uponnutta kulkuneuvoaan ja vielä ihan lähihistoriassa kävi Viron retkellä niin, että bussi jäi pehmeään kiinni. Väki pois kyydistä ja sitten vähän työntöapua.

Tarina kertoo, että viime Helmikuussa on työnnetty  Sm4 muutaman miehen voimin pois erotusjaksosta.

[[Tunnus poistettu]]

Jos jarrut ovat auki ja pyöränlaakerit kunnossa, ei ole kummoinen juttu siirrellä junaa miesvoimin.Liikkeele lähtö on vaikeampaa, mutta sitten juna rullailee suhteellisen helposti.
Teekkarit voivat selvittää ns. lepokitkan ja vierintävastusten asioita.

[Teppo Niemi]

On tullut paljon mielenkiintoista tietoa maallikolle joka hädin tuskin osaa tehdä maadotetun jatkojohdon ja (luvattomasti) kytkeä sähkölieden 3-vaiheverkkoon. Käykö joskus niin, että juna hyytyy erotusjaksolle ja miten siitä selvitään?

Käy. Kuljettajat yleensä osaavat välttää erotusjakson kohdalle pysähtymisen - pituuttahan sillä ei ole kuin jotain luokkaa metri (pari metriä?). Joissain paikoissa löytyy sen verran mäkeä, että irroittamalla jarrut juna liukuu sen metrin-pari, että päästään erotusjakson alle, tarvittaessa voidaan ottaa vähän vauhtia ja liukua sitten erotusjakson ohi.

Joku asema HSL-alueella on silleen julmasti rakennettu, että sieltä lähdetään ylämäkeen liikkeelle ja aika pian aseman jälkeen on erotusjakso. Siihen on juna poikineen jäänyt lehtikeleillä juntturaan. Mutta, juurikin sen mäen ansiosta irti päästään ilman apuvoimia. Muistikuvani väittää, että Mankki olisi kyseessä. Muussa tapauksessa tarttee odotella apuveturia tökkäämään junaa pari metriä johonkin suuntaan. Tai ehkä junan kaikki matkustajat voitaisiin käskeä yhteistyössä työntämään junaa?

Olen itsekin ollut työntämässä Sm-junaa pois erotusjaksosta. 1980-luvulla tehtiin Pasilan ristikkosilloilla töitä, ja siinä oli pitkä erotusjakso, johon juna jäiilta. Kuljettajalta kuulutus: että tarvittaisiin hieman työntöapua, jotta matka joutuisi. Ja työntäjiä löytyi riittävästi, ohi erotusjakson päästiin, ja matka jatkui vain muutaman minuutin myöhästymisellä. Mutta nyttemmin tämä ei ole mahdollista. Näin ainakin päättelen luettuani uusimman Veturimies-lehden. Apuveturia on odotettava....

[Esko Ampio]

Minulla taitaa olla ns. muistikatkos, mutta erotusjakson jännitteetön osa, johon on liitetty molempien suuntien ajolangat,  ei taida olla maadoitettu. Vaan tuo osa on eristysainetta, kestäen langan vetojännityksenkin. Ajolankaa, jatkoliitosta suojaa valokaarelta langan sivuilla olevat "viikset", jotka ovat vähän pidemmällä, kuin ajolangan pää, ovat osa ajolankapäätettä. Mahdollinen valokaari-ilmiö on vastaava, kuin puikkohitsauksessa, kun puikkoa vedetään poispäin..

[Kimmo T. Lumirae]

Rivieralla on mielenkiintoinen junamuseo Breil-sur-Royassa ("lähellä" Nizzaa). Alla italialainen kulkuhärveli, jonka epäilen käyttäneen tuollaista "vaikeaa sähköä". Seuraavana ajolankojen kannatin. Toki voi olla että kyseinen sähkö on jotain muutakin.

Kiitos, Juha, kiintoisista kuvista. Laajimmillaan kolmivaihejärjestelmä eli tämä "vaikea sähkö" oli käytössä juuri Italian pohjoisosissa sekä Italian Rivieralla, johon Tenda-radan toinen etelähaara yhdistyy, toisen yhdistyessä Rivieran rataan vasta Nizzassa. Ja Breil-sur-Royahan on tässä haarojen risteysasema.

Systeemi muutettiin 3000 V:n tasasähkökäytölle (muistaakseni) siten, että yhtenä viikonloppuna liikenne keskeytettiin.  Paikalle oli tuotu rautatievaunuun sijoitettuja tasasuuntaajia, ja ajojohtimeen menevä sähkö alettiin syöttää näiden kautta. Ajojohtimet vedettiin sivusuunnassa lähelle toisiaan ja liikenne saattoi käynnistyä erikoisleveillä virroittimen kelkoilla varustetuilla 3000 voltin vetokalustolla. Kolmivaihekalusto hinattiin pois ja romutettiin ja ajojohdin rempattiin ajan mittaan vastaamaan vakiomallista 3000 voltin ajojohdinta. Käydessäni 1984 Italian Rivieralla ihmettelin oudon mallisia työvaunuja, ja ne ovat saattaneet olla juuri näitä tasasuuntausvaunuja. Niistä saattaa olla tallessa joku tärähtänyt kuvakin.

[Kimmo T. Lumirae]

On tullut paljon mielenkiintoista tietoa maallikolle joka hädin tuskin osaa tehdä maadotetun jatkojohdon ja (luvattomasti) kytkeä sähkölieden 3-vaiheverkkoon. Käykö joskus niin, että juna hyytyy erotusjaksolle ja miten siitä selvitään?

Erotusjakso on niin lyhyt pätkä, että sähköveturissa vain toinen virroitin voi jäädä erotusjaksoalueen virrattomalle osuudelle. Siinä on mahdollista vaihtaa virroitin, sulkea pääkatkaisija ja jatkaa matkaa. Sama koskee moniyksikköisiä Sm-junia.

[Kimmo T. Lumirae]

Minulla taitaa olla ns. muistikatkos, mutta erotusjakson jännitteetön osa, johon on liitetty molempien suuntien ajolangat,  ei taida olla maadoitettu. Vaan tuo osa on eristysainetta, kestäen langan vetojännityksenkin. Ajolankaa, jatkoliitosta suojaa valokaarelta langan sivuilla olevat "viikset", jotka ovat vähän pidemmällä, kuin ajolangan pää, ovat osa ajolankapäätettä. Mahdollinen valokaari-ilmiö on vastaava, kuin puikkohitsauksessa, kun puikkoa vedetään poispäin..

En minäkään sellaista purkanut ole ja sinulla, Esko, lienee sähköalan ammattilaisena paremmat tiedot laitteistoista, mutta olen ollut käsityksessä, että erotusjaksossa on a-vaiheen ajolanka - eristysaine - maadoitettu osuus - eristysaine ja b-vaiheen ajolanka. Ja ne viikset ovat siellä sille varalle, jos teknisen vian vuoksi kalusto tuleekin erotusjaksoon pääkatkaisija suljettuna.

Se maadoitettu keskiosa varmistaa sen, ettei virroitin pääse vetämään valokaarta vaiheesta toiseen, joiden välillä on, kuten sanoit, yli 40 kV. Tässä ratkaisussa virroitin voi vetää valokaaren vaiheesta, mutta maadoittuu siihen maadoitettuun keskiosaan eikä valokaari jatku enää vaiheesta toiseen.

[[Tunnus poistettu]]

Muuten. Onkos tuo maadotetun johdon tekeminenkin lisenssittömälle luvatonta?
Mitä ammattilasiin tulee, tiedän useammankin, vielä elossa olevan, jolla oli tapana sormella koittaa, onko johdossa virtaa!
Siis mitä sähkötöitä saa tehdä ilman lupapapereita? Kai ainakin vaihtaa polttimon ja kytkeä kattolampun ns. sokeripalaan. Sekin alkaa nykyisin olla tarpeetonta kun on noita "pistorasiasysteemeitä" valaisimissa.

[Petri Nummijoki]

Erotusjakso on niin lyhyt pätkä, että sähköveturissa vain toinen virroitin voi jäädä erotusjaksoalueen virrattomalle osuudelle. Siinä on mahdollista vaihtaa virroitin, sulkea pääkatkaisija ja jatkaa matkaa. Sama koskee moniyksikköisiä Sm-junia.

Tämä ei kai päde aina vaan erotusjakso voi olla pitkäkin esim. siltatyömaan yhteydessä, jollaiseen Teppo edellä viittasikin?

[Kimmo T. Lumirae]

Varsinainen erotusjakso taitaa olla aina joko syöttöaseman tai välikytkinaseman yhteydessä tai lähistöllä oleva kohta  joka erottaa eri syöttöasemien syöttämät ajojohtimet toisistaan. Tai sitten, kuten kirjoitit, siltatyön tai muun vastaavan syyn vuoksi oleva alue, jossa ajojohdin on maadoitettu sen ympärillä tehtäviä töitä varten tai ei muuten ole ajokunnossa, niin sitä pitäisi ehkä nimittää jännitteettömäki osuudeksi, mutta käytännössä se on "tilapäinen erotusjakso".

Olipa tässä muutama talvi sitten Tampere-Seinäjoki -radalla useamman kilometrin mittainen osuus, jossa ei ollut lainkaan ajolankaa, koska se oli purettu jonkun vaurion vuoksi. Veturinkuljettajien kanssa käydyn neuvottelun jälkeen rata päätettiin pitää ajossa ilman päivystäviä apudieselvetureita, koska langaton osuus sijaitsi melko tasaisella paikalla.

[[Tunnus poistettu]]

Kuinkahan pitkän matkan keskimääräinen IC pystyy rullaamaan tasaisella jos lähtönopeus on esim. noin 150 Km/t

[Juha Riihimäki]

Mielenkiintoinen tarina Kimmo! Yritetään kumpikin tahollamme etsiä kuvia, kaikenlaista erikoisempaa värkkiä tuolla on joka tapauksessa. Kun ei ole aina ollut näköjään kauheasti rahoitusta, niin on sitten käytetty sitäkin enemmän mielikuvitusta. Ja aina kun rajalinja on siirtynyt, näyttää syntyneen pompooseja rakennelmia radoille ja asemille.   

Kiitos, Juha, kiintoisista kuvista. Laajimmillaan kolmivaihejärjestelmä eli tämä "vaikea sähkö" oli käytössä juuri Italian pohjoisosissa sekä Italian Rivieralla, johon Tenda-radan toinen etelähaara yhdistyy, toisen yhdistyessä Rivieran rataan vasta Nizzassa. Ja Breil-sur-Royahan on tässä haarojen risteysasema.

Systeemi muutettiin 3000 V:n tasasähkökäytölle (muistaakseni) siten, että yhtenä viikonloppuna liikenne keskeytettiin.  Paikalle oli tuotu rautatievaunuun sijoitettuja tasasuuntaajia, ja ajojohtimeen menevä sähkö alettiin syöttää näiden kautta. Ajojohtimet vedettiin sivusuunnassa lähelle toisiaan ja liikenne saattoi käynnistyä erikoisleveillä virroittimen kelkoilla varustetuilla 3000 voltin vetokalustolla. Kolmivaihekalusto hinattiin pois ja romutettiin ja ajojohdin rempattiin ajan mittaan vastaamaan vakiomallista 3000 voltin ajojohdinta. Käydessäni 1984 Italian Rivieralla ihmettelin oudon mallisia työvaunuja, ja ne ovat saattaneet olla juuri näitä tasasuuntausvaunuja. Niistä saattaa olla tallessa joku tärähtänyt kuvakin.

Tässä Ranskan puolen linjaa Nizzan ja Breil-sur-Royan puolivälissä.

[Eljas Pölhö]

Tässä jokunen FS:n ja Ansaldon kuva ja melko täydellinen opus. Ensimmäinen muutos 3-vaihesta 3000V DC:lle tehtiin 1934-35 (Firenze-Bologna) ja viimeinen osuus muutettiin 1976.

[Eljas Pölhö]

Ei antanut lisätä neljää kuvaa kerralla, joten tässä vielä kaksi.

[Jorma Toivonen]

Nuo tilapäiset erotusjaksot saattoivat tuottaa yllätyksen harvemmin linjalla ajelleille kuljettajille (työmaan hiljennys, jkv, seuraava opastimen näyttämä). Niinpä kerran eräänä iltana pysähtyi 2xSm4 koeajollaan ("inssi-ajo") rakenteilla olevan Kytömaan sillan alle odottelemaan Ilmalasta saapuvaa Dv15-sarjan avustavaa veturia. "Kaukolta" lohduttavat sanat: "Et ole ensimmäinen,,, tuskin viimeinenkään." (30.12.2004. v3912 Tpe-Ilr, Sm4 6424-6425).

[Tuomas Korhonen]

Kuinkahan pitkän matkan keskimääräinen IC pystyy rullaamaan tasaisella jos lähtönopeus on esim. noin 150 Km/t

Olosuhteista riippuen saattaa rullata kymmeniä kilometrejä.

[Kimmo T. Lumirae]

Kymmenen kilometrin "rulli" eli rullaus "vapaalla", käyttämättä vetotehoa, on jokapäiväistä peruskauraa. Tampereen-Helsingin välillä on tavallista aloittaa rulli ennen Parolaa ja rullata siitä Hämeenlinnaan, n. 10 km. Hyvinkäältä etelään on käytännössä koko matkan Korsoa ja Hiekkaharjua lukuun ottamatta myötämaata ennen Pasilaa olevaan Pukinmäkeen asti, niinpä Hyvinkäältä Keravalle, noin 30 km,  on rullailtu niin menneiden aikojen yöpikajunilla kuin nykyään IC-junillakin, ellei juna ole myöhässä tai alueella ole ylimääräisiä nopeusrajoituksia. Tavarajuna saattaa rullata Hyvinkään yläpuolelta Vuosaaren tuloesiopastimelle, noin 48 km.

[Teppo Niemi]

Varsinainen erotusjakso taitaa olla aina joko syöttöaseman tai välikytkinaseman yhteydessä tai lähistöllä oleva kohta  joka erottaa eri syöttöasemien syöttämät ajojohtimet toisistaan. Tai sitten, kuten kirjoitit, siltatyön tai muun vastaavan syyn vuoksi oleva alue, jossa ajojohdin on maadoitettu sen ympärillä tehtäviä töitä varten tai ei muuten ole ajokunnossa, niin sitä pitäisi ehkä nimittää jännitteettömäki osuudeksi, mutta käytännössä se on "tilapäinen erotusjakso".

Ja tuo hieman aikaisemmin mainitsemani erotusjakso oli tosiaankin samalla myös Pasilan välikytkinasemaan liittyvä erotusjakso. Siltatyön vaatima jännitteetön osuus oli yhdistetty tähän. Normaalitilanteessa Pasilan välikytkinaseman erotusjakso (siis tuo n. 5 m pituinen rakenne) sijaitsi Pasilan ristikkosiltoja seuraavan ajojohdinpylvään kohdalla.