Jeles évfordulók, jeles események az elektrotechnika történetében
2010/4. lapszám | netadmin | 3819 |
Figylem! Ez a cikk 15 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Egy öntöde profilt bővít Hetvenkét éve, 1938. március 3-án hunyt el Déri Miksa. Nevét a legtöbben a transzformátor kapcsán ismerik. Déri Miksa nevét úgy őrizte meg a technikatörténet, mint az elektrotechnika nagy alkotóját, feltalálóját. Eredetileg ...
Egy öntöde profilt bővít
Hetvenkét éve, 1938. március 3-án hunyt el Déri Miksa. Nevét a legtöbben a transzformátor kapcsán ismerik.
Déri Miksa nevét úgy őrizte meg a technikatörténet, mint az elektrotechnika nagy alkotóját, feltalálóját. Eredetileg - budapesti és bécsi tanulmányai során - vízépítő mérnöki diplomát szerzett. Ezen a területen azonban csak rövid ideig dolgozott. Érdeklődése az akkor újdonságnak számító, de nagy jövő előtt álló elektrotechnika felé fordította.
Ahhoz, hogy jobban megismerjük azt a kort - az egyéni sorsok és a technika fejlődésének kölcsönhatásait szem előtt tartva - induljunk ki onnan, hogy Svájcban 1814-ben megszületett a Ganz család harmadik gyermeke, Abraham Ganz. Munkás életét öntőinasként kezdte. Húszévesen útra kelt, hogy az öntészetet a lehető legjobban megismerje.
Több országot bejárva, huszonhét évesen, 1841-ben érkezett Pestre. A pesti gőzmalom öntödéjében rövidesen első öntőmester lett, később az öntöde vezetőjévé nevezték ki. 1844-ben önállósította magát, saját öntődét hozott létre. Ebből az öntődéből fejlődött a gyár korszerű, sokféle terméket gyártó nagyüzemmé. Ganz halála után barátja, Mechwart András lett a cég vezetője.
Az 1878-as világkiállítást Párizsban rendezték meg. Ezt megtekintette Mechwart András is. Az ott szerzett benyomásai erősíthették meg abban a meggyőződésében, hogy az elektrotechnika óriási lehetőségeket rejt a Ganz gyár számára is. Pesten, egy elektrotechnikai tárgyú előadáson ismerte meg Zipernowsky Károlyt, és az akkor huszonöt éves mérnökre bízta a cég újonnan létrehozott villamossági részlegének vezetését. Zipernowsky az, aki 1882-ben felveszi a céghez a huszonnyolc éves Déri Miksát. Így kezdődik el itt, az akkor a műszaki fejlődés élvonalában járó Ganzban Déri Miksa szakmai pályafutása.
Egyenáram vagy váltakozó áram
A XIX. század utolsó negyede az elektromosság gyakorlati alkalmazásának viharos bővülését hozta: telefon, villamos sínpályás járművek, izzólámpa. Egy-egy generátorral kezdetben megoldható volt egy épület (színház, kiállítási csarnok, üzem) áramellátása. Egyre nagyobb igény mutatkozott azonban egy egész város vagy városok ellátására. Az 1880-as évekig az volt a meghatározó felfogás, hogy a jövő az egyenáramú megoldásoké; a váltakozó áramot nem tekintették versenyképesnek. A fogyasztó berendezések feszültsége biztonsági okokból korlátozott: ezzel a viszonylag kis feszültséggel azonban a hálózati veszteség megengedhetetlenül nagy. Nyilvánvaló volt, hogy egy központból több, akár jelentős távolságban lévő fogyasztó megfelelő ellátásához olyan megoldásra van szükség, melynél a generátorok, a hálózat és a fogyasztó berendezések feszültsége egymástól függetlenül, optimális nagyságúra választható. Az egyenfeszültség változtatása - növelése vagy csökkentése - az akkori eszközökkel nem volt lehetséges.
A korábban már az egyenáramú megoldásokba sok pénzt fektetett cégek üzleti okból mégis ragaszkodtak ehhez. Az új, ismeretlen megoldásokra nyitott szakemberek viszont a váltakozó áramú technika kifejlesztését határozták el.
Az indukció jelenségét már régóta ismerték, a generátorokban, motorokban alkalmazták. A váltakozó áramú energiaátvitelhez, a generátorok, a vezetékek (villamos hálózat) és a fogyasztók feszültségének kedvező megválasztásához alkalmasnak látszott az indukció elvének hasznosítása. Mágnesesen csatolt tekercsekkel - mai szóval transzformátorral - különböző feszültségszintű berendezések között villamos energiát tudunk átvinni. Elméleti megfontolásokból, de a jelenségeket tévesen értelmezve, eleinte a gyakorlatban ehhez nyitott vasmagot használtak.
Ilyen átalakítóra - szekunder generátornak nevezték - közös szabadalmat kapott 1884-ben két elektrotechnikus, Gaulard és Gibbs. Berendezésük lényege egy rúdalakú vasmag, melyen egy többrészes primer, valamint több szekunder tekercset helyeztek el. A primer tekercs egyes szakaszai - más megfogalmazásban a sorba kapcsolt primer tekercsek - menetszámban megegyeztek a szekunder tekercsekkel. Ezáltal a szekunder tekercsekben indukálódott feszültség összességében megegyezett a primer feszültséggel, egyenként azonban a tekercsek számának megfelelően a primer feszültség tört része lett. Ennek az átalakítónak nagy fogyatékossága volt az, hogy az egyes tekercsekben indukálódó feszültség erősen változott a tekercsekben folyó terhelő áram függvényében. A tekercsek eme káros kölcsönhatásának ellensúlyozására a szekunder feszültségeket külön szabályzókkal kellett stabilizálni.
Fiatalok és innovatívak
Gaulard és Gibbs berendezését kiállították egy torinoi kiállításon, melyen a Ganzból részt vett az akkor huszonöt éves Bláthy Ottó Titusz. Azzal tért haza, hogy nekik ennél jobb megoldást kell találniuk. Helyesen ismerte fel, hogy a megoldás kulcsa a vasmag megfelelő kialakítása. A nyitott, rúd alakú vasmag mágneses erővonalai a levegőn keresztül záródnak. Bláthy az indukció elméleti törvényszerűségeinek végiggondolása során rájött, hogy sokkal kedvezőbb zárt vasmagot alkalmazni. Gyorsan cselekedtek. Elkészítették a mintadarabot, melyen a próbákat és ellenőrző méréseket Déri Miksa végezte el. A villamos energia elosztását az új berendezések párhuzamos kapcsolásával tervezték.
1885. május elsején Magyar Országos Kiállítás nyílt Budapesten. Itt mutatták be a villamos energia elosztás új, váltakozó áramú rendszerét, mely párhuzamosan kapcsolt, zárt vasmagos átalakítókkal működött. Ezzel együtt megismert a világ egy új elnevezést, a Ganz fiatal szakemberei a berendezést transzformátornak nevezték el. Ez a szó az óta is az egész világon használatos. Egy 1350 V feszültségű, váltakozó áramú generátor által termelt villamos energiát tizenhat transzformátorral osztották el több, mint ezer darab 60 Voltos lámpa számára. A gyakorlatban is bebizonyították, hogy ez a megoldás kiküszöböli a nyitott vasmagos átalakítók hibáit, hatásfokban és a szekunder feszültség stabilitásában messze felülmúlja.
A feltalálók két új szabadalommal védték találmányukat. Az elsőt Déri és Zipernowsky nyújtotta be „Újítások villamos áramok elosztásában váltakozó áramú induktorok segítségével” címmel. Ez a transzformátorok párhuzamos kapcsolására vonatkozott. Ezt követte Bláthy, Déri és Zipernowsky közös szabadalma „Javítások indukciós készülékeken villamos áramok transzformálása céljából”. A második szabadalom a zárt vasmagos transzformátorra vonatkozott. A feltalálók tulajdonképpen a transzformátor két szerkezeti kivitelét kívánták szabadalmaztatni, melyet magtranszformátornak és köpenytranszformátornak neveztek. Míg maga a találmány egyértelmű világsiker lett, a szabadalmi igénypontokat nem sikerült elég körültekintően megfogalmazni. Ezért egyes országokban sikeres eljárást indítottak a szabadalmi oltalom megsemmisítéséért. Ettől függetlenül a Ganz gyár számára biztos nyereséget jelentett hosszú időn át a transzformátorgyártás, a váltakozó áramú villamos energia rendszerek telepítése. Négy éven belül ezer, tizennégy éven belül már tízezer transzformátort készítettek el.
A hazai transzformátorgyártás csúcsteljesítménye az albertirsai alállomásban üzembe helyezett, egyfázisú egységekből álló 750/400 kV-os transzformátor volt, amelynek teljesítménye három fázisban 1100 MVA-t ért el.
Alkotásokban gazdag életút
Déri Miksa 1889-ig volt a Ganz alkalmazásában. De továbbra is hűséges maradt az elektrotechnikához. Összesen tizenöt szabadalom fűződik a nevéhez. Déri különösen eredményes volt a különböző villamos motorok kifejlesztése terén. A villamos hajtás különleges követelményeket támasztott többek között a terhelés alatt indított vagy a különböző forgásirányban működtetett motorokkal szemben. Így sikeresen alkalmazták a Déri által tervezett motorokat vasúti járművekben, felvonókban, darukban, kötélpályáknál, hengerművekben. Az egyik konstrukció - a Déri-motor - nevében is őrzi munkásságát.
Déri nyugdíjba vonulását követően egészségügyi okokból a korábban az Osztrák-Magyar Monarchiához tartozó, az I. Világháborút követően Olaszországhoz csatolt Dél-Tiroli gyógyüdülőhelyre, Meranba – olasz nevén Meranoba - költözött. Hetvenkét éve, 1938. március 3-án itt hunyt el. Emlékére a Magyar Elektrotechnikai Egyesület 1959-ben Déri-díjat alapított.
