1943: a vasútvillamosítás folytatása 16 ²/3 periódussal? *

◄►


MEZEI ISTVÁN

nyugalmazott MÁV mérnök főtanácsos 

1943: a vasútvillamosítás folytatása 16 ²/3 periódussal? 

Összefoglaló

A MÁV 1935-ben megkezdett vonal  villamositását többek között Kandó Kálmán javaslatát megfogadva az un. ipari frekvencián, 50 Hz-en kezdte el. Amikor a MÁV a 15 kV, 50 Hz-es rendszert kiválasztotta, akkor a német, az osztrák és a svájci vasutak már a saját 16 ²/3 Hz-es rendszerét fejlesztette. Más európai vasutak pedig az 1500 illetve 3000 V-os egyenáramú rendszer kiépitésével voltak elfoglalva. A MÁV a váltakozó áramú, 50 Hz-es rendszer választásával – amely napjainkra már bizonyitottan jó döntés volt, megelőzte korát. A köztudatban talán kevésbé ismert az a tény, hogy a második világháború idején a németek nyomást gyakoroltak a 16 ²/3 Hz-es rendszerre átállitás érdekében a magyarokra. A szerző korabeli dokumentumok felidézésével elkészitett irásában erre az átállitási előkeszületekre továbbá annak merész és bölcs elháritására emlékezik vissza.

 Bevezető

A hazai vasútvillamosítás történetének kevéssé ismert azon eseménye, amelynek során – nyilvánvalóan felsőbb utasításra – a Német Birodalmi Vasutak (DR) Vezérigazgatósága (egyben a Birodalmi Közlekedési Minisztérium Vasúti Osztálya) a MÁV-nál szorgalmazta a német villamosítási rendszer (15 kV, 16 Hz) bevezetését. A következők ismertetik az európai vasutak villamosításának helyzetét az 1940-es évek elején, a németek törekvésének célját és a MÁV 16 periódusú villamosítási rendszert elutasító következetes szakmai álláspontját, amit teljes mértékben igazolt az 50 periódusú rendszer II. világháború utáni elterjedése is.

 Fővasúti villamos vontatás Európában az 1940-es evek elején

 A fővasúti villamos vontatás európai „bölcsője” Svájcban volt, ahol 1895-ben 600 V egyenárammal villamosították a Meckenbeuren–Tettnang vonalat és 1899-ben Burgdorf–Thun (40,3 km) között világviszonylatban elsőként megnyitották a háromfázisú váltakozó árammal villamosított vonalat. (1. ábra) Az első világháború kitörésének időszakáig Európában 4293 km-t villamosítottak egyfázisú váltakozó árammal és 1211 km-t (ebből 1125 km-t Olaszországban) háromfázisú váltakozó árammal. Az 1915-ben megjelent Vasúti Műszaki Naptárban Kepes Emil a Déli Vaspálya Társaság főmérnöke a következőket írta: „Az elektromos nagyvasúti vontatás a legutóbbi években márkijött a kísérletezés stádiumából.”Az első világháború és az azt követő néhány év gazdasági problémái nem igazán kedveztek a fővasutak villamosításának sem. Az 1920-as évek második felétől azonban Európában évente mintegy 1000 km fővasúti vonalhosszt villamosítottak. Ennek eredményeképpen az 1927. évi 7768 km-ről 1936-ra 18135 km-re növekedett Európában a villamosított vonalak hossza, de az 1930-as évek végén már 22000 km-en volt villamos vontatás. Az európai vasútvillamosítás 1940–1941. évi adatai jól mutatják, hogy a villamosított vonalhosszak és azok aránya az összes vonalhálózathoz viszonyítva vasutanként eltérő (1. táblázat).  Egyes vasutak több, egymással összefüggő vonalat villamosítottak és ezzel nagy távolságokon  továbbíthatták villamos vontatójárművekkel a vonatokat. Így pl. Olaszországban 1561 km-en és Franciaországban 831 km-en keresztül. A fővasutak villamosítási rendszere Európában az 1940-es évek elején országonként, sőt számos vasútnál egy országon belül sem volt egységes (2. táblázat). Az európai villamos vontatás ezen időszakában a többféle áramellátási rendszer a határállomásokon és az országhatáron túli közlekedésben általában nem okozott problémát, mivel viszonylag kevés olían villamosított vonal volt, amelynek folytatása a szomszédos országban ugyancsak villamosított lett volna. A Német Birodalmi Vasutak (DR) ebben az időszakban foglalkozott a villamosítási rendszer egységesítésével és ennek során a saját rendszerének egyes szomszédos országokba való kiterjesztésével.

 A MÁV fővonali vasútvillamositási tervei az 1930-as évek közepétől

A Kandó Kálmán által tervezett fázisváltós mozdonyokkal 1932-ben Budapest–Komárom között – világviszonylatban először – megkezdődött az 50 periódusú villamos vontatás. A villamosítási rendszer bevált, megfelelt az üzemi és gazdaságossági követelményeknek, ezért a MÁV már 1935-ben tervbe vette további vonalak villamosítását. Verebélÿ László műegyetemi tanár, aki 1929-ig vezette a MÁV Vonalvillamosítási Irodát, 1935-ben a forgalmi adatok alapján javasolta a Rákos–Hatvan, a Kőbánya-alsó pu.–Cegléd és a Budapest- Déli pu.Székesfehérvár vonalak villamosítását. A Székesfehérvár–Balatonszentgyörgy közötti vonal villamosításával kapcsolatban írta: „(…)éppen a balatoni vonal jellegzetes példája annak, hogy (a pénzügyi szemponton kívül – szerk. megj.) lehetnek más szempontok is (a szerző feltételezhetően többek között a környezetvédelemre is gondolt – szerk. megj.), amelyek ennek dacára, a villamosításkívánatosságát felvetik és alátámasztják (…)”. A növekvő forgalom a beszerzendő villamos mozdonyok teljesítményével és sebességével szemben nagyobb követelményeket támasztott. A hegyeshalmi vonalon közlekedő V40 sorozatú mozdonyok teljesítménye 2500 LE és legnagyobb sebessége 100 km/h volt. Az új mozdonyok teljesítményét 4000 LE-ben, legnagyobb sebességét 125 km/h-ban határozták meg. Ezen feltételeknek a Kandó- féle fázisváltós mozdonyok nem feleltek meg, mivel a megadott teljesítményt egyetlen hajtómotorba nem lehetett beépíteni és a 100 km/h-nál nagyobb sebességnél a rudazathajtás nem volt célszerű. A MÁV az új mozdony gyártásával – a hazai ipar akkor természetesnek tartott támogatása miatt – a Ganz-gyárat tervezte megbízni. (kiemelés tőlem)  Dr. Ratkovszky Ferenc a Ganz Villamossági Gyár műszaki igazgatója, mint a legilletékesebb a következőket írta 1953-ban a gyár felkészültségéről és a megoldásról: „(…) A Ganz-gyár az új, lényegesen nagyobb követelményeknek megfelelő mozdonyok kérdésének megoldásában néhány évig egyáltalán nem is tudott továbbjutni, ezért a MÁV már kénytelen volt külföldi cégeknél is érdeklődni 50 periódusú mozdonyok iránt. Ebben az időben a német Höllental-vasúti kísérleti mozdonyok próbái már éppen megkezdődtek és mivel feltehető volt, hogy a kísérleti mozdonyok valamelyike be fog válni, a MÁV élénk figyelemmel kísérte a próbákat. A Ganz-gyár is kénytelen volt már előzetes tárgyalásokat kezdeni gyártási engedély végett a külföldi cégekkel, hogy a magyarországi szükségletnek legalább a hazai gyártása biztosítható legyen, ha a Höllental-vasúti mozdonyok beválnak. Exportról természetesen ebben az esetben le kellett volna mondani. Szóba került ebben az időben már az is, hogy a villamosítást nálunk is 16 periódussal kell tovább folytatni, amihez a Ganz-gyárnak meg volt a lehetősége olyformán, hogy külföldi rajzok alapján bevált típusokat szállítson. Ezt az irányzatot azonban szerencsére erősen fékezte a 16 periódus okozta lényegesen nagyobb beruházási költség és rosszabb gazdaságosság. A magyarországi 50 periódusú villamosítás és a Ganz-Kandó rendszer ebben az időben valóban igen súlyos, csaknem reménytelen helyzetben volt. Ebben a legválságosabb időben, amikor a magyar mozdonyok további gyártása a megfelelő fejlődés hiányában teljesen holt ponton volt, és amikor kipróbált és bevált külföldi rendszer sem állt még rendelkezésre, viszont a MÁV-nak döntenie kellett a további villamosítás sorsáról, dolgozta ki jelen összefoglaló tanulmány szerzője, aki akkor a Ganz villamossági gyár műszaki vezetője volt, új – periódusváltósnak elnevezett – rendszerét. Ez egyszerre lehetővé tette, hogy – megtartva a Ganz-Kandó rendszer alapjait és előnyeit – bármilyen teljesítőképességű és sebességű 50 periódusú mozdonyok, különleges új szerkezeti elemek kifejlesztése és hosszadalmas kísérletezés nélkül, korszerű megoldásban elkészíthetők legyenek. (…)” A Ganz-gyár 1935–1938 között kifejlesztette a periódusváltós, egyedi tengelyhajtású villamos mozdonyt. A MÁV 1939-ben megrendelt két ilyen mozdonyt (V44 sorozat). Az első mozdony 1943-ban elkészült és megkezdődött a próbaüzeme (2. ábra). A második mozdony ugyancsak elkészült, de mindkét mozdony 1944. év második felében Budapest-Józsefváros állomáson a terror légitámadások során annyira megsérült, hogy azokat már nem állították helyre. A hazai ipar által kifejlesztett, majd a MÁV által megrendelt – az akkori követelményeket teljesen kielégítő – s elkészült V44 sorozatú villamos mozdonyok jól bizonyítják, hogy a további fővonalaink villamosítását is 50 periódusú rendszerrel tervezték.

Német törekvések a 16 ²/3 periódusú, vasútvillamositási rendszer kiterjesztésére 

A II. világháború éveiben a németek bízva győzelmükben már behatóan foglalkoztak a háború utáni gazdaság és közlekedés, ezen belül a vasút fejlesztésének különböző kérdéseivel. A vasúttal kapcsolatos elképzelés volt pl. a 4000 mm nyomtávolságú pálya („Breitspurbahn”) építése Németország és Oroszország között. A németek saját tapasztalatuk alapján felismerték a nagy forgalmú vasútvonalak villamosításának előnyeit, és tervezték további vonalaik villamosítását. A Németországtól keletre fekvő, közvetlen szomszédos szövetséges országok közül Szlovákiában még nem volt fővasúti villamos vontatás és Magyarországon még csak egy villamosított fővonal volt. A németeknek fontos érdekük és céljuk volt, hogy mind Szlovákiában, mind hazánkban a vasútvillamosítás rendszere 16 periódusú legyen. A német rendszer bevezetése esetén egyrészt a DR villamos mozdonyai országhatárokon át tudtak volna közlekedni, másrészt a német mozdonygyárak az előbbi vasutaktól is várhattak volna gyártási megrendeléseket. Erre utalnak a következők: „1942. évi augusztus hó 11.-én a budapesti német szállitásvezetőséghez kirendelt Kaune Reichsbahn (a következőkben röviden RB) főtanácsos a német Verkehrsministerium megbízásából az államvasutak villamos /E IV/ osztályával megbeszélést folytatott, melynek tárgya a háború után várható kelet-európai átmenő és nagyterhelésű vasútforgalommal összefüggően szükségessé váló magyarországi vasútvonalak további villamosítása volt. Kaune főtanácsos közölte, hogy a német Verkehrsministerium behatóan foglalkozik a háború utáni vasútforgalom lebonyolításának kérdéseivel. Az új európai nagytérgazdálkodás főbb forgalmi ütőerei a villamosított vasúti vonalak lennének, melyeken – az RB elképzelése szerint – az országhatárokon is átfutó villamos mozdonyok teljesítenének szolgálatot. E villamos mozdonyok a Németországban gyártott és az RB üzemében bevált 16 periódusú árammal táplált vontatójáróművekkel azonosak lennének. Ekképpen egységesíteni lehetne a vasútvillamositási rendszert az új európai nagytérgazdálkodásba tömörült államokban. (…)” Az 1939-ben megalakult önálló Szlovákia vasútjának szakemberei 1942. év elején tanulmányozták a magyar, az olasz és a német vasutak villamosítási rendszerét. Ennek alapján 1942. június 24-én a Szlovák Közlekedési és Közmunkaügyi Minisztérium döntött arról, hogy a Szlovák Vasutak villamosítási rendszere 16 periódusú legyen. Elsőként a Zsolna–Igló (Zilina–Spešska Nová Ves) 166 km hosszú vonal villamosítását tervezték és megkezdték annak előkészítését. A II. Világháború eseményei és az utána bekövetkezett politikai változások megváltoztatták a Csehszlovák Államvasút (ČSD) villamosítással kapcsolatos álláspontját. A Zsolna–Igló közötti vonalat, egyenáramú (3000 V) rendszerrel villamosították az 1950-es években. Románia 1936-ban az egyenáramú villamosítás mellett döntött, de a villamosítást nem kezdte el. A németek azonban Romániával is elfogadtatták a saját rendszerüket, de Szlovákiához hasonlóan ott is csak a II. Világháború után, az 1960-as évek elején kezdődött a vasútvillamosítás, de már nem 16 , hanem 50 periódussal. A 16 periódusú villamos vontatási rendszer bevezetésére irányuló törekvésekből Magyarország sem maradt ki, mivel Ausztria Németországhoz való csatolása után szomszédos ország lettünk. A következő fejezet részletesen ismerteti a MÁV álláspontját a 16 periódusú rendszer bevezetésével kapcsolatban.  

A MÁV álláspontja a 16 ²/3 periodusú villamositási rendszer bevezetéséről 

A németek annak ellenére szorgalmazták a 16 periódusú rendszer MÁV-nál való bevezetését, hogy nyilvánvalóan ismerték az 50 periódusú rendszerrel szerzett kedvező hazai üzemi tapasztalatokat. Első lépésként a Kereskedelem- és Közlekedésügyi Minisztérium, a Honvédelmi Minisztérium és a MÁV Igazgatóság illetékes szakemberei számára 1943. január 26. és február 4. között tanulmányutat szerveztek Németországba, a 16 periódusú, vasútvillamosítási rendszer (energiaellátás és járművek) tanulmányozására. A 10 főből álló bizottságból 6 fő képviselte a MÁV Igazgatóságot. A bizottság 1943 márciusában részletes beszámolójelentést készített a tanulmányútról. A jelentést a MÁV Igazgatóság elnöke dr. Imrédy Kálmán az alábbiakban közölt átirattal terjesztette fel Zsindely Ferenc kereskedelem- és közlekedésügyi miniszternek.

 Tárgy: Az RB 16 periódusu árammal táplált fővasút üzemének tanulmányozására kiküldött vegyes bizottság beszámoló jelentésének felterjesztése. 

 M.KIR.KERESKEDELEM- ÉS KÖZLEKEDÉSÜGYI MINISZTER ÚR! 

Nagyméltóságod szakközegeinek részvételével a német birodalmi vasutak 16 periódusú árammal táplált fővasutai üzemének tanulmányozására kiküldött bizottság beszámoló jelentését tisztelettel felterjesztjük. Mivel az 50 periódusú rendszerrel villamosított budapest–hegyeshalmi fővonalon immár 10 éves üzemi tapasztalattal rendelkezünk, szempontunkból indokoltnak és szükségesnek tartjuk a beszámoló jelentésben foglaltak kiegészítéseképpen a vasútvonalak villamosításával kapcsolatos kérdésekre vonatkozó alábbi véleményes megállapításainkat is felsorolni.

a) A villamosítás a vasút korszerűsítésének egyik jelentős tényezője.

b) Nemzetgazdasági szempontból fontos az a körülmény, hogy villamosítás révén a vasúti szénfogyasztásnak mintegy 70%-át lehet megtakarítani.

c) Megfelelő forgalmi sűrűség mellett a villamos-vontatású üzem olcsóbb, mint a gőzüzem.

d) 50 periódusú vasútvillamosítási rendszernél a vasutat csak olyan hányadban terhelik az erőmű és a távvezeték létesítésének költségei, mint bármely más nagyfogyasztót, ezért a tőkeszükséglet sokkal kisebb és a villamosítás gazdaságos lesz olyan kisebb forgalmi sűrűségű vonalakon is, amelyek 16 periódusú rendszernél még szóba sem jöhetnek.

e) Az 50 periódusú rendszer további alkalmazásánál országunk iparosodása és fővonalaink villamosítása, valamint az országban olcsó villamos energiával való ellátása egyenlően indulhat fejlődésnek.

f) Az üzembiztonság és ezzel együtt az energia ellátás folytonossága lényegesen kedvezőbb az 50 periódusú rendszernél a nagyobb számú együttműködő erőművek miatt.

g) A 16 periódusú rendszernél az erőművi és alállomási berendezések nagyobbak, nehezebbek, a külön, csak vasúti energia ellátást szolgáló távvezeték pedig hosszabb és ezek együttvéve drágábbak, mint az 50 periódusú rendszernél.

h) A német birodalmi vasutak villamos mozdonyai tengelynyomásuk miatt csak pályáink átépítése után volnának átvehetők, szüksége mutatkoznék tehát 16 periódusú rendszerben is új típusú kisebb tengelynyomású villamos mozdonyok kifejlesztésének.

i) A 16 periódusú kommutátoros motorok helyiérdekű és gyorsvasutak részére kevésbé alkalmasak, hiszen az RB maga tért át az egyenáramra a berlini és legutóbb a hamburgi gyorsvasúton.

j) A vasúti energia elosztó vezetékváltozatnak különválasztása az ország villamos energia hálózatától éppen az u.n. „Verbundwirtschaft” (villamos energia-kooperáció – szerk. megj.) elvével erősen ütközik.

k) A vasút forgalmát és felszerelését nem lehet a német ipartól függővé tenni, mert az állami önállóság ezen a téren is elsőrendű honvédelmi és közgazdasági érdek. (kiemelés tőlem)

l) Az átmenő forgalmat különböző rendszerű villamos mozdonyokkal is el lehet látni, mert az országunkon való átfutási távolságok és menetidők mellett elenyészik a határállomásokon szükséges 5 perces mozdonycsere ideje, annyival is inkább, mert egyrészt a személyzetet a határokon is cserélni kell, másrészt a vám és a határállomásokon a szükséges egyéb kezelések általában 5 percnél hoszszabb időt igényelnek.

A beszámoló jelentésben foglaltak kiegészítéseképpen jelentjük még,hogy tudomásunk szerint a románok 1936-ban egyenáram mellett döntöttek. Most is német befolyásra csak elvileg foglaltak állást a 16 periódusú rendszer mellett és nem voltak hajlandók ily berendezéseket megrendelni. A kérdés mérlegelésénél még azt is figyelembe kell venni, hogy magában Németországban is az „Energie Verbundwirtscaft” érdekében egyrészről az ipar nevében a Siemens és a Krupp cégek, másrészről valamennyi közcélú villamos energiatermelő, illetőleg ezek érdekképviseleti szervei az 50 periódusú vasútvillamosítási rendszer hívei. Végül meg kell állapítanunk, hogy a tanulmányút alkalmával nem merült fel olyan gazdaságossági, Vagy műszaki indok vagy új körülmény,mely az 50 periódusú vasútvillamosítási rendszer melletti eddigi állásfoglalásunk módosítását tenné szükségessé. Így tehát nem is láttunk okot arra, hogy az alaposan kidolgozott és az üzemben jól bevált rendszert feladjuk és nincs okunk továbbá arra sem, hogy az 50 periódusú vasútvillamosítási rendszer fejlesztésének szép eredményeket ígérő útjáról letérjünk.

Tisztelettel javasoljuk ezért Nagyméltóságodnak, hogy a vasútvillamosítás által elérhető előnyök biztosítása és kihasználása céljából az e célra szóba jövő fővonalaink további villamosításához szükséges munkálatok mielőbb megindíttassanak és hogy az 50 periódusú rendszer továbbfejlesztését, illetőleg tőkéletesbitését célzó törekvéseinket továbbra is határozott támogatásban részesíteni szíveskedjék. 

Budapest, 1943. évi április hó 21-én.

Az igazgatóság elnöke: 

Dr. Imrédy s.k.

 

Befejezés 

A MÁV Igazgatóság a szakmai érvekkel jól megalapozott kereskedelem és közlekedésügyi miniszternek írt átiratában egyértelműen elutasította a 16 periódusú vasútvillamosítási rendszer bevezetését a hazai vonalakon. Az elutasítás egyben – a kedvező üzemi tapasztalatok és gazdaságossági szempontok alapján – állásfoglalás volt a további vonalak 50 periódusú rendszerrel való villamosítása mellett. A MÁV Igazgatóság ezzel következetesen kiállt a hazai érdekekért, ami cáfolata annak a korábban sokat hangoztatott azon állításnak is, hogy a magyarok mindenben kiszolgálták a németeket. Az 50 periódusú vasútvillamosítási rendszer a II. világháború után indult a „diadal” újtára nemcsak Európában, hanem más földrészeken is, ezzel bizonyítva Kandó Kálmán elgondolásának megalapozottságát és a MÁV döntésének időtállóságát. Az előnyeit felismerve számos vasút áttért erre a rendszerre. Figyelemreméltó az is, hogy az EU csak az 50 periódusú vasútvillamosítási rendszer létesítésére – korszerűsítésére ad pénzügyi támogatást.

Irodalom

1. Beszámoló jelentés a német birodalmi vasutak 16 periódusú árammal táplált fővasúti üzemének, de különösen a jelenlegi háború alatti teljesítőképességének megismerése céljából Németországba kiküldött vegyes bizottság tanulmányútjáról. Kézirat, 1943.

2. Elektrische Bahnen. Elektrische Bahnen, 1936 december.
3. Martinovich István: Fejezetek az európai nagyvasutak egyfázisú, 50 Hz periódusszámú váltakozó áramú villamosításának történetéből. Vasúthistória Évkönyv 1990. MÁV Rt. Vezérigazgatóság, Budapest.
4. Oelschläger. H.: Der Stand der elektrischen Zugförderung in den ausserdeutschen Ländern. Elektrische Bahnen, 1940 január.
5. Ratkovszky Ferenc: Nagyvasutak 50 periódusú villamosítása és a periódusváltós rendszer MTA Műszaki Tudományok Osztálya Közleményei, 1953, VIII. kötet. 2. szám
6. Universal Directory of Railways offi cials and Railwayman Year book, 1940–1941.
7. Verebélÿ László: Jövő teendőink a vasútvillamosítás terén. Magyar Vasút és Közlekedés, 1936. január.
8. Viest. I: Die Elektrisierung der Slowakischen Eisenbahnen, Elektrische Bahnen, 1943. január. 

* Megjelent a Vasútgépészet 2010/1. számában