Razvoj Končareve tiristorske lokomotive (3) - Razvoj i izrada prototipa

Treći dio teksta o razvoju tiristorske lokomotive bavi se razvojem prototipa i ispitivanjem u Končaru prije odlaska na ispitivanja na pruzi.


01.-TIRIS. LOK.-CRTEŽ

Izgled tiristorske lokomotive serije HŽ 1142 (442 JŽ)

(Izvor slike: knjiga „Tehničko-eksploatacijski pokazatelji značajki vučnih vozila Hrvatskih željeznica“)

Tijekom ispitivanja diodne lokomotive i analize rezultata počeo je rad na projektiranju tiristorske lokomotive, rad na razvoju novog vučnog motora, regulacije, ispravljača, transformatora, elektronike, proračuna mehaničkih konstrukcija, te ostalih dijelova i sklopova. Svi dijelovi i sklopovi, sustavi i podsustavi u lokomotivi su važni, na svima su se trebali rješavati ozbiljni razvojni problemi i svi zaslužuju svoj poseban osvrt. Ali smo u ovom prikazu morali izabrati nekoliko najvažnijih dijelova.

Opis lokomotive

Tiristorska lokomotiva je  Bo-Bo, 4400 kW, 25 kV, 50 Hz. Oznaka prototipa lokomotive bila je 442-001 (JŽ). U odnosu na nazivne podatke diodne lokomotive, 441, tiristorska lokomotiva ima cca 30% veću instaliranu snagu, a s obzirom na povećano iskorištenje adhezije više od 20% povećane vučne sposobnosti, uz pouzdan rad svih komponenata pri brzini od 160 km/h.

 02.-1.TL-DIJELOVI

02-2. TL-POPIS DIJEL.-1

Glavni dijelovi lokomotive serije 442. Vučni motor je okretnom postolju.

(Izvor slike: prospekt lokomotive, iz Muzeja HŽ, dobiveno 8.3.2018. godine.)

Goran Orešković

        „Nesuglasica je bilo u fazi određivanja kako će lokomotiva fizički izgledati, ali  kada se krenulo u izradu prototipova, sve je bilo usuglašeno. Izgled tiristorske lokomotive kreiran je na bazi diodne, jer su okretna postolja i diodne i tiristorske trebala biti zamjenjiva, moraju stati na isto mjesto, morala je biti osigurana međusobna kompatibilnost svih mehaničkih dijelova. Frem, dio koji povezuje okretno postolje sa sandukom, bio je isti i na diodnoj i na tiristorskoj.

'Kištru' (sanduk) je vodio Ranko Skert, a dizajn[1] je radio Vladimir Robotić[2] i njegov tim.

02-2.-1.ROBOTIĆ

Vladimir Robotić, direktor Odjela za industrijski dizajn u Elektrotehničkom institutu “Rade Končar, koji je sa svojim timom radio na dizajnu tiristorske lokomotive. (Slika iz 2009.)

(Izvor slike: http://dizajn.hr/blog/profil-vladimir-robotic/)

Nije tu bilo puno prostora za samostalni dizajn.

     Transformator je na istom mjestu i on ti definira centralni dio. Upravljačnice moraju imati isti raspored opreme. Vanjski gabariti su bili definirani oblikom diodne lokomotive. Sve je samo malo moglo biti izmijenjeno.

1.5.UPRAVLJAČ.-1

 

Upravljačnica tiristorske lokomotive

Elaborat Končara „Tehnički opis tiristorske lokomotive“ od 9.11.1979. godine.

Upravljačnicu tiristorske lokomotive dizajnirao je Zlatko Kapetanović.

(Izvor slike: arhiva Luke Čupkovića)

      Lokomotiva je energetski objekt u kojem imaš različite tipove pretvorbe energije iz električke u mehaničku. Zato moraš poznavati tokove energije, što je srce svega. Svaki element mora biti dizajniran tako da ne strada u tim tokovima energije, od sustava kočenja do pogona vučnih motora. Nije to jednostavno,  kako od kotača koji se mora okretati i u zavoju doći do sanduka koji je kruto tijelo.

     Mi strojari smo morali ući duboku u elektriku da bismo mogli računati momente. Sve sile na kotaču su posljedica momenta na vučnom motoru.“

Gordan Kurelac

       „U lokomotivi su 4 osnovna vučna motora, 4 stalka vučnih motora s ventilatorima za hlađenje, sklopnicima za vuču i kočenje, 2 stalka s otpornicima za kočenje s ventilatorima za hlađenje, glavni elektromotorni pogon s transformatorom i prigušnicama za glađenje struje, sve u istom kotlu, što se hladio sa prisilnom cirkulacijom ulja preko pumpe, tzv.Oil forced system.

      Glavni pretvarač (poluupravljivi tiristorski mostovi za armaturu motora i punoupravljivi za uzbudu motora, odnosno tiristorski dvofazni reverzibilni ispravljač za uzbudu) se hladio prisilnom cirkulacijom ulja preko pumpe i ventilatorima, tzv. OFAF,  Oil forced air forced. Jedan od centralnih upravljačkih ormara bio je ormar S5 gdje su bili svi releji i glavni ormar elektronike K gdje su bili moduli pretvarača napajanja elektronike, zaštite, moduli impulsnog uređaja i moduli automatske regulacije elektromotornog pogona lokomotive.

      Ne smijemo zaboraviti akumulatorske baterije s punjačem i pneumatski stalak s kompresorom P, autostop uređaj, budnike i upravljačko signalizacionu opremu.

     Na svakom okretnom postolju su 2 osovine sa kotačima koje su preko reduktora ganjali vučni motori, saab regulatori s kočionom opremom. Na krovu lokomotive su pantografi (oduzimači struje), rastavljač s nožem za uzemljenje, glavni prekidač, naponski i strujni mjerni transformator i potporni izolatori.

Svi motori ventilatora, uljnih pumpi za jedno sa kompresorom sačinjavali su pomoćne pogone.

     Končar je bio nositelj kompletnog sustava. Elektroniku smo nabavljali od ABB-a i sami slagali module, to je radio INEM. I glavni pretvarač je radio INEM. Kompletan sanduk lokomotive radio je Gredelj,  visokonaponsku opremu pantografa, prekidača, rastavljača, potpornih izolatora  i uzemljenja radio je MINEL Beograd, frem lokomotive je radio MIN Niš, okretna postolja Thyssen iz Njemačke, a kasnije se nešto u to ubacivao i Đuro Đaković.

To su sve bili podsustavi unutar sustava lokomotive,

     Diodna lokomotiva je regulaciju brzine vrtnje motora sa serijskom uzbudom radila preko  napona do nominalne brzine vrtnje. Dižeš napon, kad dostigneš nominalni napon, onda skidaš uzbudu, moment pada i dobivaš veću brzinu. Bili su diodni mostovi i birač napona (elektromehaničke sklopke sa servomotorom). To je bilo jako nezgrapno i sporo ne može reagirati na protukliznu zaštitu, nema efikasne optimizacije pogona obzirom na dinamiku promjene režima rada.

      A ovdje, u tiristorskoj  si imao ormar elektronike s regulatorima napona, struje, brzine vrtnje motora s nezavisnom uzbudom, armature motora preko poluupravljivog tiristorskog mosta i uzbude motora s punoupravljanim tiristorskim mostom (tiristorski dvofazni reverzibilni ispravljač za uzbudu).

   Onda si imao fleksibilnu regulaciju elektromotornog pogona koja se dovoljno dinamično prilagođavala režimima rada i koja je bila za klasu bolja nego nekakav birač napona.

    U vuči se sve vrti oko odnosa sila između kotača i šine. Netko bi rekao kako je to jednostavno, a u biti je jako komplicirano.

    Tiristorska lokomotiva je složeni elektroenergetski – mehanički – pneumatski sustav sa sofisticiranim upravljanjem, napajan s 25 kV,50Hz, snage 6000KS/4400 kW, težine 82 tone i kreće se brzinama do 180 km/h u ekstremnim uvjetima vožnje.

Zamislite takvu 'mrcinu', kada protutnji pored vas.

     Primjerice, ima malih hidroelektrana od 2-6 MW koje su ugrađene u betonskom objektu, a tiristorska lokomotiva sa 4,4 MW se još i kreće maksimalno 180 km/h, a u redovitoj eksploataciji  160 km/h.“

Razvoj motora

Projektiranje vučnog motora

Čunko

  „Smolčić[3] me je naučio projektirati, preko starijeg Rudelića.

02-2.-2.SMOLČIĆ

 

Prof.dr.sc. Zlatko Smolčić (1931.-1999.), profesor na FER-u i projektant u SES-u.

(Izvor slike: knjiga 90 godina Zavoda za elektrostrojarstvo i automatizaciju)

        Moje prvo iskustvo je bilo na riječkoj seriji. Bio sam potpuno neiskusan kada sam došao u Rijeku, ali to je bila niža razina problema. Imao sam tamo i inž. Pallea, koji je bio šef tehničkog ureda, ali i veliki konzervativac. On mi je obično rekao: 'Čunko to vam niš' ne bude valjalo, ali samo vi delajte.' To je bila jedna problematika, ali sada sam s vučnim motorom ušao u jedno veće područje.

       Na projektu vučnog motora za lokomotivu bilo mi je teže raditi nego na riječkoj seriji. U SES-u je bila ekipa s velikim iskustvom. A meni je to bio prvi jedan tako veliki zalogaj. Međutim, pošto  sam se ja već prije, kroz zajednički privatni  biznis na inovacijama (vibro-ležaj, automatska koljevka, svjetlosni efekti snimljeni na višekanalne magnetofone i dr.) stručno povezao s Arbijem (Željkom Arbanasom koji je projektirao regulaciju na lokomotivi), imali smo jedan u drugoga povjerenja. Zato uvijek ističem da su motor i regulator jedno tijelo. To je novi pristup. Kao što je mobitel bez interneta obična „cigla“, tako je i vučni motor bez regulacije „sirova snaga“.

Diodna lokomotiva i njezin motor  je bila drugi par rukava, drugačija filozofija.

     I sada preći iz diodne filozofije, gdje je Smolčić bio apsolutni autoritet i stručnjak, u potpuno novo područje, drugačiju filozofiju, bio je veliki korak. Ja sam morao najprije savladati stari motor da ga upoznam, da dobijem podatke,  da ga „vrtim“ na računalu. Kod diodnog motora,  kada sam ga „provrtio“ nisam došao do pravih rezultata bez promjene alata, tehnologije i konstrukcije.

    Prva Smolčićeva ideja je bila samo mala promjena. Ako treba, kupiti ćemo licencu za nezavisnu uzbudu i staviti H klasu. Pa što ispadne ispadne. Male investicije, dobijemo 850 kW. To se zove konzervativni pristup.

     Ja nisam imao takav pristup, jer sam vidio da sam mogao više izvući iz postojećeg gabarita. A bio sam uvjeren, ako je to ASEA napravila, možemo i mi. To je bio naš moto, moto svih nas mladih koji smo sudjelovali sada već u razvoju elektromotornog pogona, a ne samo motora..

       Neslaganje, a ne sukob sa Smolčićem bio je u pristupu novoj, modernoj tehnologiji.  Koliko god sam ja čak išao ispred mogućeg, toliko je on kočio i vukao natrag. Kada danas sve to gledam – iskreno rečeno ja takvom balavcu kakav sam tada ja bio ne bih dao takav ogroman i odgovoran zadatak.

Bili smo mladi, ali baš i nismo bili neiskusni.

      Smolčić je bio korektan prema meni, nismo se nikada svađali. Naš odnos je bio korektan. Međutim, stručno se nismo slagali, imali smo drugačiju koncepciju i drugačiji pristup rješavanju problema. On je imao jedan konzervativni pristup, iako sam i ja ziheraš. Ja mu jedino zamjeram što smo napravili previše nepotrebnih ispitivanja. I onda sam znao da je to nepotrebno. Bio sam siguran u svoju ideju. Ali sam morao popustiti i to napraviti i mučiti motor, kao što je i JŽ-komisija nepotrebno mučila lokomotivu. Ta lokomotiva je ispitana kao niti nijedna na svijetu.

      Komisija JŽ uglavnom iz Beograda je izmišljala  sve moguće i nemoguće zahtjeve kako na motor prilikom laboratorijskih ispitivanja tako i ispitivanja „rasutog“ modela tiristorske lokomotive. Neki od njih  su u stvari htjeli u početku da projekt propadne i da mogu putovati u Švedsku i kupovati ASEA-inu lokomotive. Poslije su se predomislili i  preokrenuli,  kada su vidjeli da ćemo napraviti dobru lokomotivu. I onda su počeli i sebi pripisivati zasluge, a Šubat iz ŽTP-a Zagreb je na tome i magistrirao.

        Povjerenje dr. Frančića - Dr. Božidar Frančić je znao kako Zlatko Smolčić u to vrijeme piše doktorat o vučnom motoru za lokomotivu, jer mu je kao profesor na Elektrotehničkom fakultetu bio u Komisiji za obranu  disertacije. Znao je da će u doktoratu pisati kako je nemoguće napraviti ono što se od motora tražilo. Tijekom rada  na vučnom motoru dr. Frančić me je pozvao k sebi na razgovor. Nije me pitao: „Kolega Čunko možete li vi stvarno taj motor realizirati?“  On mi je rekao: „Znate kolega, ja vjerujem da ćete uspjeti, jer su dosadašnji rezultati ispitivanja u laboratorijima ukazivali da je to moguće. Vi znate što znači obrana doktorskog disertacije, svi prođu, ako je sve formalno zadovoljeno. Ali to ne znači da ja odustajem od ovog projekta kojeg smo dogovorili. Vi samo nastavite prema zacrtanom programu i postavljenom cilju, a to je 1100 kW.“

Dao mi je dva dana ranije da pročitam disertaciju. Ona je korektna, samo je konzervativna. I išlo se na ziherašku varijantu. Međutim, tako se ne smije razmišljati u  institutu. U institutu moraš ići jedan korak naprijed.

        Ja sam imao veliki respekt prema profesorima i prema Smolčiću pa sam i ja u početku sumnjao da se to može postići. Ali sam vidio u literaturi da su to već neki napravili i da su tu snagu iz tih gabarita već dobili i izvukli. Nisam znao kako, ali izvukli su tu snagu. ASEA je u svojim prospektima već nudila 1100 kW nazivno. Onda sam rekao da možemo i mi. Govorimo o 1100 kW, što se tražilo od novog motora u odnosu na 770 kW koliko je imao stari vučni motor u diodnoj lokomotivi, uz iste gabarite. Smolčić je tvrdio sa se može iz motora izvući maksimalno 850 kW.

Za to su bili potrebni i značajni skokovi u tehnologiji. A Smolčić je za svoj proračun od 850 kW uvažio uvođenje H klase izolacije.

       Ključ svega je da se u samom početku izabere ispravni pravac. Da smo tu fulali sve bi otišlo k vragu. Tu treba odati priznanje Bori (dr. Borivoju Rajkoviću) zbog odabira ljudi u timu. I on kada je uletio u projekt lokomotive nije imao pojma, ali je imao pravi osjećaj za projekt. Bio je vrlo mudar čovjek, zahtjevan za suradnike, ali strpljiv s Komisijom JŽ.

A ekipa suradnika bila je relativno mlada, ali i ambiciozna.

         Projektiranje motora- Lokomotiva je jako složeni proizvod, pravo postrojenje, a motor je jedan element lokomotive. Motor je napravljen kao komponenta sustava koja mora zadovoljavati zahtjeve vučnih karakteristika lokomotive. A to je vrijedilo za sve ostale komponente. Idejni projekt tiristorske lokomotive serije 442 i definiranje vučno-energetskih karakteristika napravio je Ivan Kopecki 1978. god. za Tvornicu lokomotiva. To je bila osnova za definiranje svih energetskih komponenata tako i vučnog motora. Zato se krenulo od vučnih karakteristika koje je tražila Željeznica. A referenca je bila – ono što ima ASEA. Iz tih karakteristika došlo se do zahtjeva koji su definirali motor i sve glavne energetske komponente lokomotive koje su razvijali pojedini specijalisti.

     Projekt motora  sam radio u ECUST-u, programu za projektiranje, jer mi je bilo lakše, ali je zadnji proračun napravljen i izračunat na FAZI. I to je u završnom  elaboratu koji je bio podloga za izradu računskih podataka, konstrukcije i tehnologije.

To je sve rađenu na bušenim karticama.

     Gabarit motora je bio točno definiran zbog Thyssenovog postolja. Postolje je bilo provjereno za 160 km/sat i nitko nije predlagao, a niti bi Željezničari dozvolili da se u to postolje dira. Nije bilo šanse da se neka kota na postolju promijeni. Mi smo morali u postojeći gabarit strpati motor koji će imati 1100 kW snage kod nazivne brzine. To je bio ulazni parametar lokomotive. Iz toga je izlazio zahtjev na prigušnicu, na transformator, na aparaturu sklopnih postrojenja.

      Kod tog novog projekta lokomotive Željko Šakić bio je jako aktivan, jer je dobro poznavao diodnu lokomotivu. S njime su bili i drugi  ljudi iz Tvornice lokomotiva, Božidar Piller (sada pokojni)  i drugi.

03. VUČNI MOTOR U OKRET. POSTOLJU

Vučni motor za tiristorsku lokomotivu u okretnom postolju

(Izvor slike: Knjiga „Rade Končar 1946.-1986“)

        Napravio sam stotinjak varijanti proračuna kojima sam izračunao varijante s modificiranim utorima i kanalima za hlađenje. Imali smo i proračun razvijen baš za zagrijavanje dijelova motora (Brkić, Kurtović, Marčetić), što je djelomično ispitano na modelima. Provrtili smo na računalu oko stotinjak varijanti projekta vučnog motora prije nego što smo dali konačnu dokumentaciju za izradu konstrukcije u SES-u. Bilo je dosta problema i u tehnologiji. I konačno je sve riješeno i napravljeno u roku.

Uveden je sustav H-klase izolacije svih namota.

Mi smo vidjeli da možemo ventilacijom riješiti zagrijavanje. Vršili smo pritisak na Brkića da smanji dimenzije sustava ventilacije, uz stalna poboljšanja rješenja.

S mnogo varijanti izračuna na računalu sam optimirao motor, uštimavao milimetre, spustio rupe na rotoru, onda smo eksperimentalno dokazali na raznim modelima da je bilo dobro projektirano.

      Vučni motor je imao tipnu oznaku IVK 644-8, bio je 8-polni kolektorski motor s nezavisnom uzbudom, u toplinskoj klasi H. Ima nazivni napon 870 V, nazivnu struju 1330 A, nazivnu brzinu vrtnje 1105 min-1 i maksimalnu brzinu vrtnje od 1940 min-1.

U pomoćnom pogonu se koriste trofazni asinkroni motori koji se napajaju iz tiristorskog pretvarača jednofaznog napona.

      Da je Smolčić s doktoratom čekao da se motor završi i ispita, mogao ga je korigirati. Već se i računski pokazalo da se može samim modifikacijama projekta, modifikacijama magnetskog kruga i izborom četkica doći do veće komutacijske snage. Na kraju je jedini prigovor Smolčića bio: „E, tko zna kako će to izgledati nakon 3-4 godine.“

04. VUČNI MOT. IVK 644-8

 

Vučni motor IVK 644-8 za tiristorsku lokomotivu iz prospekta lokomotive

 (Izvor slike: prospekt lokomotive, iz Muzeja HŽ, dobiveno 8.3.2018. godine.)

       Projektantu je jako teško ako ne zna tehnologiju, a ja sam u SES-u morao učiti tehnologiju. Da barem znam što se može napraviti a što ne, tako da sam u tijeku izrade prototipa morao djelomično mijenjati projekt uzbudnog namota.

Znao sam da se rezultat može ostvariti, ali tek ako svi daju maksimum.“

       Izrada prototipa- Za vrijeme ispitivanja starog motora, već 1976, ja sam radio na projektu novog motora i na modeliranjima za hlađenje. Sam projekt je bio gotov za godinu dana. Ali je  bilo pitanje hoće li se sve to tehnološki dati izvesti. Na tome se radilo još oko godinu dana. Motor je u SES-u dobio tipsku oznaku IVK 644-8. (Motor za diodnu lokomotivu imao je oznaku ISVK 644-8 i bio je u F klasi). Pola godine je trebalo da se nabavi materijal, a isto toliko da konstruktor Berislav Magić u SES-u završi konstrukciju.

     Namot pomoćnih polova morao sam promijeniti, jer se ona moja prva varijanta nije mogla izvesti, bakarni lim je pucao na zavoju tijekom savijanja. Onda smo išli na drugu varijantu – s paralelnim vodičima koji su se drugačije namatali i zagrijavali. Kalup za pomoćni pol je bio drugačiji od starog pola, tako da smo mogli povećati presjek. Namot smo povećali na račun prostora za hlađenje.“

05.-STARI SES

 Skupina radnika iz SES-a koji su radili na proizvodnji vučnih motora.

(Izvor slike: arhiva autora)

Izolacijski sustav vučnog motora

Srećko Jergović

      „Znao sam da su glavne izolacije za H klasu[4]  Kapton[5], aromatski polyimid (sa silikonskim ljepljivim slojem) debljine od 25μm do 125μm i Nomex[6], poliamid od DuPonta.

06. KAPTON

Kolut Kapton vrpce

(Izvor slike: https://www.matterhackers.com/articles/bed-surfaces-applying-kapton-tape)

      U to vrijeme nismo mogli dobiti Kapton. Međutim, prije početka rada na tiristorskoj lokomotivi Ameri su nam rekli: „OK, možete naručiti i dobiti Kapton, ali niti jedan stroj s Kaptonom ne smije ići na Istok.“ Dozvolili su nam narudžbu Kaptona, jer smo ga koristili u magnetima koje je KONČAR proizvodio za CERN, u Švicarskoj. Kapton trajno podnosi 250oC, a kratkotrajno 3500C. probojni napon 250 kV/mm, što nije imao niti jedan materijal. Međutim, problem je u tome što ga je kao foliju teško zalijepiti za namot. Osim toga namot kod našeg vučnog motora ima preplet. Tolerancije su bile jako male i bilo je teško napraviti namot s Kaptonom kojeg nismo znali zalijepiti. Danas se ne mogu sjetiti čime smo ga zalijepili.

       Izolaciju utorskog dijela namota radili smo tinjčevim papirom i silikonskom smolom, a utorski oblog je bio od Nomexa. Kaptonom smo izolirali vodiče, a Nomexom smo izolirali preplet u vodičima. A oko toga na utorskom dijelu smo stavili tinjčev papir  impregniran sa silikonskom smolom.

(Napomena: toplinska klasa F dozvoljava trajnu temperaturu namota od 1550C, H klasa 1800C, a temperatura namota rotora vučnog motora u H toplinskoj klasi H može doseći temperaturu i do 2200C )

S Čunkom sam bio stalno u vezi i znao sam veličinu utora i vodiča i koliko mogu staviti izolacije. Tolerancije između utora i namota bile su vrlo male.

        Da budemo sigurni napravili smo 3 motorete, (segmente rotora s namotom), u F toplinskoj klasi i 3 u H klasi. Starili smo ih na povišenim temperaturama za svaku klasu, tijekom 7 dana. 

07. MOTORETE

Motorete za ispitivanje vijeka trajanja svitaka rotorskog namota u klasi H za vučni motor

(Izvor slike:  članak „Izolacijski sustav vučnih električnih motora“)

      Nakon 7 dana su motorete išle kod Gorana Oreškovića koji je napravio cikluse vibracija. Motorete su prošle 1 sat najgorih vibracija. Nakon tih vibracija motorete su išle u klima komoru na orošavanje, na 99% vlagu. Tada smo ih izvadili van i ispitivali na ispitni napon. I crtali krivulje vijeka trajanja namota. Bilježiš proboj i određuješ na kojoj temperaturi.

Ispalo je da je F klasa solidna, da zadovoljava sve uvjete F klase, a H klasa je bila izrazito bolja od F klase.

08.-PREŠA ZA NAMOT

Poluautomatske toplo-hladne preše za prešanje ljuski svitaka. Ljuske utorskog dijela rotorskih svitaka otvrdnjavaju se i prešaju u posebnim prešama koje griju utorski dio svitka do vrlo visokih temperatura, prešaju ga po širini i visini u vrlo uskim tolerancijama i nakon prešanja hlade.

(Izvor slike: članak „Tehnološka koncepcija nove serije istosmjernih strojeva“)

       Kada smo u veljači 1983. godine bili u Chicagu u General Motorsu[7], pitao sam ih kako ispituju vijek trajanja izolacije. Nisu mogli vjerovati da smo mi već napravili H klasu i da smo ispitivali i odredili vijek trajanja. Kada sam ih pitao kako oni određuju vijek trajanja H klase, rekli su mi da motor ugrade u lokomotivu i prate kada će probiti.

I statorski  polove smo riješili na isti način u H klasi. Između zavoja smo stavili  Nomex, a oko namota smo stavljali taj tinjčev papir.

       Problem s impregnacijom i kvar jednog motora - Problem nam je bila impregnacija rotora. Nismo imali autoklav sa silikonskom smolom za impregniranje u vakuumu. Drugi problem je bio što je opasno ako silikon dođe u doticaj s kolektorom. Uz iskru stvara se kremen i „pojede“ kolektor. To sam našao opisano u literaturi. Budući da nismo mogli impregnirati u vakuumu, u hali izvan radionice za impregnaciju koristili smo veliku bačvu sa silikonom. Rotor  smo objesili na dizalicu i spuštali ga polako u smolu. Svakih 20 minuta po par centimetara, da zrak izlazi iz namota i da smola ulazi u namot. Naročito smo pazili da smola slučajno ne zalije kolektor. Ja sam cijelo vrijeme kod impregnacije bio prisutan i osobno sam, malo po malo, spuštao rotor u smolu.

      Jednog dana kažem kolegi, mladom inženjeru Lazi Šeatu koji je bio sa mnom: „Daj molim te polako spuštaj rotor, a ja idem kući nešto pojesti. Umoran sam k'o pas. Možeš li ostati i to napraviti? Ali ako slučajno namočiš kolektor, nastradati ćeš.“

      „Nema problema“, kaže on. Kada sam se vratio poslije ručka, vidim radnike da su digli rotor i brisali kolektor. Pitam gdje je Lazo. A oni mi kažu, pao mu je rotor i smočio kolektor i pobjegao je kući od straha. Poslije je jedan rotor probio u lokomotivi u vožnji. Kada sam čuo da je došlo do tog kvara na rotoru, odmah mi je sinulo da je to taj rotor. Poslije nije probio više niti jedan drugi rotor.

Kada je motor  vraćen na popravak imao je rupu na kolektoru.

(NAPOMENA: Ispitivač Vlado Kunić rekao je da je mogući uzrok kvara i pomicanje namota u utoru paketa uslijed udarca. Kada je rotor s dizalice pao na glavu namota,  od udarca stvoreno je osjetljivo, slabo, oštećeno mjesto u namotu.)

       Statorski namot - Na polovima je bio neki problem. Projektirani namot nije se mogao izvesti, jer nismo mogli smotati bakrene vodiče na taj polumjer. Nakon toga je Čunko promijenio podatke u  projektu pa smo polove u drugoj izvedbi napravili. Polove smo ispitivali na vibracije, vlagu, ispitne napone, na svašta. Kod polova nije bilo nikakvih problema.

09. STATOR VUČ. MOTORA

Statorski namot vučnog motora, ISVK 644-8, za diodnu lokomotivu  u klasi F. Sličan je i statorski namot motora za tiristorsku lokomotivu.

(Izvor slike: članak „Izolacijski sustav vučnih električnih motora“)

Goran Orešković

        „Srećko Jergović i ja definirali smo kako će izgledati učvršćenje statorskih namota. Nitko nije znao kaj treba napraviti. Zbog hlađenja trebalo je što veću površinu ostaviti slobodnu zbog struje zraka. A to znači da učvršćenje namota, koji je imao 10 kg, bude minimizirano u konstrukciji. Oni koji su radili ventilaciju rekli su kolika površina namota mora biti slobodna. Srećko je to vodio s električne strane, a ja s mehaničke. Onda smo napravili takvu konstrukciju namota koja bi po našem mišljenju zadovoljila postavljene uvjete, napravili smo model namota i učvršćenja, stavili na vibrator i ispitali. Da utvrdimo čemu je namot izložen odredio sam najgore vibracije koje se mogu pojaviti u vožnji kod najvećih brzina.  Onda smo na vibratoru u namot narinuli onakvu uzbudu kakvu je namot imao u vožnji. Drmali smo namot 10 sati, zatim smo ga skinuli i stavili u klima komoru na umjetno starenje i tako kroz 4-5 iteracija smo  potrošili životni vijek namota.

      Kada je to završilo, namot smo prerezali i pogledali. Ništa se nije rasklimalo. Na tim ispitivanjima smo skurili vibrator, pa ga je Srećko morao popravljati.  I kada su dva takva namota prošla ta ispitivanja, sjeli smo i rekli: „Mi mislimo da je to u redu i predlažemo takvu konstrukciju.“ To smo potpisali, a na sastanku gdje su bili i Čunko i Rajković, rješenje je odobreno. I takvo je išlo u dokumentaciju.

Nije postojao nikakav izvana nametnuti kriterij. Sami smo ga morali smisliti.“

Proizvodnja vučnog motora

Zlatko Bertol

        Tko će voditi razvoj novog motora- „Veliko iskustvo u proizvodnji motora za diodne lokomotive,  dala nam je pravo da tražimo vođenje komisije za razvoj vučnog motora tiristorske lokomotive. O razvoju vučnog motora za tiristorsku lokomotivu razgovaralo se kod direktora dr. Frančića u Institutu. Svi predstavnici Rotacionih strojeva, Radne organizacije i Tvornice srednjih električnih strojeva tražili su da nositelj razvoja bude Tvornica srednjih električnih strojeva, budući da  će se motori proizvoditi isključivo Srednjim strojevima. Komisija za razvoj proizvoda mora sadržavati sve predstavnike projekta, konstrukcije, tehnologije pa i proizvodnje. To smo mi bili u cijelosti, pogotovo što se motor razvijao na bazi podataka stvarnog stanja diodnog motora.

      Nažalost danas nema navedenih glavnih sudionika, ali mi smo shvatili da je kompromis direktora Frančića značio vođenje u Srednjim strojevima, a odgovornost projekta na Čunku.

        Nije moguće da je dr. Zlatko Smolčić zastupao tezu da se kod motora za valovito napajanje može dobiti samo 850 KW, kad je već to dala diodna varijanta. Moram naglasiti da unutar režima rada koji je Tvornica lokomotiva predstavljala taj motor je deklariran s 900 KW.

Dr. Smolčić bio je izvanredan suradnik timskog načina rada.

     Nekada je bilo teško usuglasiti razmišljanja našeg razvojnog tima, jer je  svatko u stručnom smislu pokušao braniti svoj način razmišljanja na temelju svojih velikih rezultata rada. Ali moram priznati da smo se u konačnici vrlo dobro podudarali i iznosili zajednički stav.

     Motor se razvijao u postojećim gabaritima diodnog motora, s tehnološkim mogućnostima koje je SES imao i  prije i za vrijeme razvoja  novog motora. Najznačajnije promjene dešavale su se na rotoru, odnosno na namotu rotora i namotu pomoćnih polova, što smo verificirali na jednom rotoru proizvedenom u H klasi izolacije. Osnova izolacije vodiča bio je polyimidni sloj (Kapton). Imregnacija rotora morala je biti u H klasi, odnosno u silikonskim smolama. Spajanje rotorskih svitaka sa zastavicama kolektora radili smo TIG zavarivanjem na novom stroju.

09-1. TIG

Rotorski namot zavaren u zastavice kolektora TIG postupkom

              (Izvor slike:  članak „Izolacijski sustav vučnih električnih motora“)

    Motor je projektirao Stjepan Čunko, a izolacijski sustav Srećko Jergović. Motor je u svim ispitivanjima  zadovoljio postavljene zahtjeve, bilo kao zasebna jedinica, kroz dugotrajno ispitivanje u Zavodu za rotacijske strojeve ili u lokomotivi na terenu.

         Ispitivanje rotora udarnim ili impulsnim  naponom[8] - U proizvodnom ciklusu vučnih motora za lokomotive treba na vrijeme otkriti moguće spojeva među zavojima namota u  rotoru. Što se kasnije registrira spoj među zavojima rotorskog namota, to nastaju proporcionalno sve veći troškovi popravka.

      Uređajem za ispitivanje izolacije udarnim naponom provodi  se kontrola rotora barem dva puta prije ugradnje u stator. Prije nabavke uređaja s udarnim naponom nije se vršila kontrola izolacije među zavojima, odnosno kratki spoj između zavoja  u proizvodnom ciklusu. Kontrola je bila gotovo nemoguća.

09-2. UDARNI VAL

Oblik udarnog (impulsnog) vala za ispitivanje međuzavojne izolacije

(Izvor slike: članak „Električna ispitivanja rotacijskih niskonaponskih strojeva srednjih snaga u tijeku tehnološkog procesa“)

      Uređaj za ispitivanje udarnim naponom radi na principu usporedbe slika dva naponska vala, puštenih kroz geometrijski jednake sekcije namota izbijanjem energije kondenzatora. Pojave se prate na osciloskopu koji je sastavni dio uređaja. U slučaju nesimetrije u namotaju (uslijed kratkog spoja između zavoja, metalnih nečistoća na kolektoru ili slično) pokazuje se nepravilna slika na osciloskopu.

09-3 SLIKA NA OSCILOS

Raspodjela napona između lamela – ispravan namot rotora istosmjernog rotora

(Izvor slike: članak „Električna ispitivanja rotacijskih niskonaponskih strojeva srednjih snaga u tijeku tehnološkog procesa“)

 09-4. SLIKA NA OSCILOS

 Raspodjela napona između lamela – namot u kvaru-proboj između lamela 37-38

(Izvor slike: članak „Električna ispitivanja rotacijskih niskonaponskih strojeva srednjih snaga u tijeku tehnološkog procesa“)

         Optimiranje četkica kolektora - Kod vučnog motora vršili smo istraživanje s raznim četkicama više proizvođača kroz 5 godina i konstatirali smo da stabilnost  komutacijske snage ili njeno povećanje ne ovisi samo o električnim podacima motora, nego i o mehaničkim utjecajima izvana i unutar motora. Vidjelo se da vrlo široki pojas tamne komutacije neke četkice ima lošiji rezultat u eksploataciji u usporedbi s drugom četkicom koja ima uski pojas. U realnim uvjetima eksploatacije je dovod struje na kolektor otežan raznim dodatnim pojavama, npr. raznim vrstama nestabilnosti kontakta četkica-kolektor, mehaničkim prelaznim pojavama, brzim promjenama napona i struje. Ispitali smo i eksploatacijski provjerili čitav niz četkica različitih kvaliteta i raznih proizvođača, kako bismo  sa stanovišta sprečavanja havarija i troškova eliminirali zavlačenje bakra, smanjili potrošnju četkica i kolektora, olakšali održavanje, djelovali na cijenu, poboljšali komutacijska svojstva, te poboljšali kvalitetu izrade kroz bolja fizikalna i kemijska svojstva. Ispitali smo četkice od firmi: Ringsdorff, SR Njemačka, Hoffmann, Austrija, Morganite, Engleska, Schunk und Ebe, SR Njemačka, Carbon, Francuska, NKF, Nizozemska, TUP, Dubrovnik.

          Izbor četkica-Prema proizvodnim planovima tiristorskih lokomotiva -  za Zagreb 15 kom, Sarajevo 15 kom, Beograd 30 kom, razgovarali smo s firmom Hoffmann o konačnoj izvedbi četkica. Izvedba četkice je dvostruka premoštena gumom. Vlastita frekvencija gume mora biti podešena da izdrži 3000 Hz, što odgovara svim vožnjama 80-160 km/h. Za prototip tiristorske lokomotive odabrana je četkica E7H2, debljina gume bila je 2 mm, a presjek „licne“ 3 mm². Za daljnje serije dogovoreni su uvjeti koje je firma Hoffmann prihvatila da će zajedno s nama provesti u eksploataciji.

Gotovo sve tiristorske lokomotive upotrebljavaju  četice E7H2, a dobrim dijelom na diodnim lokomotivama E5P. Sve više je sigurno da će se na svim lokomotivama preći na kvalitetu E7H2. Ta četkica ima bolja svojstva poliranja narušene površine kolektora i dovodi u dobro stanje svojstva kolektora. 0sim toga ta četkica bolje komutira na ispitivanju.

       U eksploataciji diodnih lokomotiva nakon dužeg rada na motorima pojavilo se zavlačenje bakra na kolektorima. Istraživanje koje smo poduzeli uklopilo  se u traženje optimalne četkice. Rješenje problema opisano je u članku iz 1984. godine "Izbor optimalne četkice istosmjernog vučnog motora“ autora Zlatka Smolčića i Zlatka Bertola. U članku je dan sažeti pregled optimalnih četkica istosmjernog vučnog motora i komentiraju se rezultati istraživanja.

Istraživanje dovoda struje sa ciljem izbora optimalne četkice postojećeg komutacijskog sklopa izvršeno je na istosmjernom serijskom vučnom motoru tip ISVK 644-8, nazivnih podataka u trajnom radu 850 KW, 770 V, 1180 A, 1100 min¯¹, te maksimalnih vrijednosti 870 V, 1715 A i 1920 min¯¹.

         Formiranje kolektora - Stabilnost kolektora je jedan od posebnih uvjeta za kvalitetu motora. Posebno se pazilo na postupak izrade kolektorskog obloga, te na sklapanja s glavinom i prstenom vijcima. Uz to je veoma važan proces statičkog formiranja kolektora samog za sebe, naizmjenično pod prešom i grijanjem u peći više puta. Formiran kolektor kontrolira se  optičkom metodom da se dobije što idealnija raspodjela lamela po obodu.  Najvažnija faza dinamičkog formiranja kolektora provodi se na kompletnom rotoru s uloženim namotom tako da se trenjem drvenih letvica po kolektoru zagrijava kolektor na potrebnu temperaturu. Za to smo imali poseban stroj s kojim se trenjem drvenih letvica u vrtnji zagrijavao kolektora uz zatezanje vijaka kolektora u više navrata.

          Nakon svakog ciklusa vrtnje pritežu se vijci kolektora i mjeri udar na kliznoj stazi. Ukoliko se stanje mjerenja nakon tri formiranja nalazi unutar  tri stotinke milimetra u toplom i hladnom stanju za dva zadnja formiranja, proces je gotov. No ukoliko je rezultat loš, odnosno kolektor ima veću ovalnost površine („udar kolektora“) proces formiranja se nastavlja.

Kod preuzimanja motora jedan od faktora koji se kontrolira je udar kolektora u toplom i hladnom stanju i nakon vitlanja stroja. Stanje mehaničke stabilnosti kolektora u eksploataciji lokomotive je vrlo bitno za proces komutacije i vučne mogućnosti.

Torziona osovina i zupčasta spojka dobivale su se od Tvornice lokomotiva. Kod nas se vršila montaža i provodilo kompletno ispitivanje dva stroja u protuspoju.

Goran Orešković

        Beskontaktno mjerenje kolektora- „Prvi put smo koristili beskontaktno mjerenje profila kolektora. Htjeli smo vidjeti kako izgleda geometrija kolektora, kada se ubrzava do maksimalne brzine vrtnje. Mjerenja sam dogovarao sa Zlatkom Smolčićem, sada pokojnim, Zlatkom Bertolom i Danijelom Terhajem iz Tvornice Srednjih električnih strojeva.  Željeli smo odrediti dokle se može tolerirati promjena geometrije kolektora uz trajni rad stroja. Prvi kriterij je bio da se kolektor nakon usporavanja mora vratiti u prvobitno stanje, tj. da ne nastaju trajne deformacije. A drugi je bio da  razlika deformacija pojedinih lamela, naročito susjednih ne smije biti prevelika Onda se proces formiranja kolektora provodio tako dugo dok to nije postignuto. Razvio sam posebna mjerenja za tu namjenu.

Poslije je Smolac (Smolčić) doktorirao koristeći ta mjerenja.

          Kolektori su se razvlačili i ispadale su četkice, pa sam počeo studirati kaj se to događa. Jednu četkicu smo maknuli i stavili smo na njeno mjesto komad od pleksiglasa. U njemu je bio davač koji je snimao kliznu površinu, pod naponom i u vrtnji. Gledali smo geometriju, a usput smo mjerili i ubrzanje četkice. Stavili smo akcelerometar na četkicu i gledali kakve veze ima vibriranje četkice i geometrija. Zaključili smo kakva geometrija mora biti da vibracije i ubrzanje četkica ne pređu neke iznose, jer će tada doći do odskakivanja i iskrenja.

To sam radio u drugom dijelu projekta, kada je motor već bio gotov, a u prvom dijelu sam se bavio torzionim vibracijama.“

Stjepan Čunko

         Ispitivanje komutacije na motoru – „Komutacijsko rješenje nije priznato (pa čak i od strane SES-a) dok nije napravljen prototip i bio ispitan pred željezničarima. Došao je Šubat, koordinator projekta od strane Željeznice i još neki koji su imali iskustva s preuzimanja motora od ASEA-e u Švedskoj. Maksimalno smo opteretili motor u najtežim uvjetima rada. Morali smo imati iznad kolektora staklene poklopce da možemo gledati kolektor i komutaciju i da gledamo ispod ruba četkica.  Šubat je gledao i nije vjerovao. Rekao nam je: „Donesite instrument s kojim se mjeri struja.“ Vidio je da se ne može ništa smućkati. Gledao je instrument i četkice. Tada je komentirao: „Pa ono u ASEA-i je vrištalo i strašno iskrilo, mogao si izgubiti vid. A ovdje vidim samo neke sitne pikice kod najvećeg opterećenja.“

      Kod pokretanja lokomotive je vrlo veliki moment i ide se s 1800 ampera. To su jako velike struje. Mala je brzina pa to na komutaciju ne utječe. Komutacija je kritična kod visokih brzina.

      Nikada u SES-u nisu priznali mogućnost da će motor komutacijski izdržati, dok to nisu na svoje oči vidjeli. Kod ispitivanja je bio je prisutan i Smolčić.

     Standardno ispitivanje vučnih motora je obuhvaćalo kratki spoj i prazni hod, s dva motora u tandemu. A mi smo, nažalost, imali samo jedan prototip. Za opterećenje nam je služio vodeni otpornik izrađen po vlastitom projektu.

         Mjerenje kolektora- Smolcu (dr. Zlatku Smolčiću) sam napravio „tone“ dijagrama profila kolektora. Mi smo kupili te "eddy current kapacitivne probe" i prvi smo ih koristili. Koristili smo ih za mjerenje dinamičkog profila kolektora. Bertol i Smolac  su „pali u nesvijest“,  kada su vidjeli što smo snimili. Kod male brzine kolektor je „OK“, a kod velike brzine sav se rascvate. Trebalo ih je uporno uvjeravati da prihvate te moderne koncepcije. Oni nisu vjerovali da je moguće tako brzo regulirati motor.

Sada regulator postaje dio motora, a motor dio regulatora.“

Vučni motor u "Končarevcu"

Prva dva vučna motora za tiristorsku lokomotivu, tipske oznake IVK 644-8, su završena koncem kolovoza ili početkom rujna 1981. godine i ispitana u ispitnoj stanici. Druga dva motora su završena početkom listopada 1981. godine.

O tome je Stjepan Čunko napisao članak u Kočarevcu od 1.listopada 1981. godine.

09-5. VUČNI MOT

Članak  iz Končarevca od 1. listopada 1981. godine

(Izvor slike: „Končarevci“ snimljeni u NSK 9.3.2018. godine)

Motor i regulacija

Stjepan Čunko

          Suradnja sa Željkom  Arbanasom- "Sada je trebalo postići karakteristike lokomotive. Tu je bila presudna uloga suradnje mene i Arbija (Željka Arbanasa). On je elektrostrojar i nije elektroničar, radio je kod Vagića,  ali mu je stručni  mentor bio dr. Rajković. Arbi i ja smo imali zajednički biznis i jednu ekipu inovatora uz koju je on naučio elektroniku. Radili smo elektromagnete, a Arbi je uz to učio elektroniku i regulaciju za te naše inovacije. Arbi je znači izvan posla naučio regulaciju. Mi smo se jako dobro razumjeli, jer je on elektro-strojar kao i ja i on je kužio motore. On je rekao: „Idemo vidjeti što se može izvući iz tog motora. Ti mi reci što ja ne smijem dozvoliti, a što smijem.“

     Imali smo više područja. Rekao sam mu: „U ovom području limitiraš mi struju na toliko, na trećem području limitiraj mi na toliko. To su mi bile granične vrijednosti motora za razne brzine vrtnje. Možeš li mi izregulirati takvu karakteristiku?“

On je rekao: „Može. Tako ćemo regulirati.“ To su sve bile tiristorske regulacije.

      Arbi nije sudjelovao u onom dijelu ispitivanja i projektiranja komponenata. Mi smo sve to složili u laboratoriju s otpornikom od 2-3 MW. On je iz toga isprojektirao regulaciju.

      Rajković je onda došao sa zahtjevima koje je postavljala Komisija JŽ. Ja sam nakon toga definirao što to znači za motor. A onda sam Arbiju predložio da to regulira. On je rekao: „Može, ali idemo to isprobati.“ Mi smo to sve isprobavali u laboratoriju na rasutom modelu pogona, ali s originalnim komponentama. Bilo je tu svega i svačega. Ali bez ikakvih teških posljedica, osim što se jednom Majk (Gordan Kurelac) prestrašio, kada je uklopio glavni sklopnik. Mislio je da je nešto eksplodiralo.

Nakon tih ispitivanja se išlo u ugradnju u lokomotivu.

     Mi smo motor, kao proizvod napravili na granici. Da nije bilo dobre regulacije ne bismo mogli izvući takve performanse lokomotive. Ali da motor nije bio dobro isprojektiran, badava ti dobra regulacija.“

Razvoj elektronike za tiristorsku lokomotivu

Miroslav Vučetić

           Početak radova na tiristorskoj lokomotivi – „Do 1976. godine vodio sam razvoj elektronike kao šef Laboratorija za elektroničke sklopove automatske regulacije. Tijekom 1976. godine Sektor za automatsku regulaciju i nuklearnu opremu (ARNO) mijenja ime u „Sektor za industrijsku elektroniku i automatizaciju“. Direktor sektora je Obrad Vagić dipl. ing. Sektor je imao 5 zavoda: Zavod za regulaciju (upravitelj Mladen Kajari dipl. ing.), Zavod za energetsku elektroniku (upravitelj dr. sc. Zvonko Benčić), Zavod za upravljanje procesima (upravitelj: dr. sc. Franjo Jović), i Zavod za elektroniku (vd. upravitelj Miroslav Vučetić dipl. ing. od 1. 11. 1976. i od 1. 2. 1978. upravitelj zavoda). U Zavodu za elektroniku imali smo Odjel za analognu i impulsnu elektroniku (rukovoditelj odjela Nikola Banković,dipl.ing.), Odjel za digitalnu elektroniku (rukovoditelj odjela Velimir Rajković, dipl. ing.), Odjel za mjerenje i zaštitu (rukovoditelj odjela Dušan Rister), laboratorij za elektroniku i konstrukcija sklopova i uređaja.

       Već sljedeće godine 1977. počinju radovi na razvoju elektroničkih sklopova i uređaja za tiristorsku lokomotivu. Od tada usko surađujem s dr.sc.Borivojem Rajkovićem i posebno sa svima koji su trebali neki novi elektronički sklop ili uređaj. Za lokomotivu je važnu ulogu imao Željko Šakić, to se ne smije zaboraviti (mislim da je on i spavao s mislima na lokomotivu), desna ruka Bori Rajkoviću.

Boro i ja smo se odlično slagali. Sve što je trebalo riješiti je napravljeno.

       Razvoj i projekt glavnog tiristorskog pretvarača u jednofaznom poluupravljivom mosnom spoju vodio je Josip Ungarov-Barba, dipl.ing. Regulatore tiristorske lokomotive je vodio mr. Željko Arbanas, dipl. ing. (Arbi), a suradnik mu je bio Damir Klikić, dipl. ing.

      COMBIFLEX i Eurocard - Donesena je odluka da će mehanički sustav, u koji će se ugrađivati elektronički sklopovi i uređaji, biti COMBIFLEX. Nisam bio sretan zbog toga, ali mi je bilo jasno da to na neki način pojednostavljuje razvoj sklopova za tiristorsku lokomotivu s obzirom na to da se taj sustav već koristio za neke uređaje u diodnoj lokomotivi i dobili smo tehničku dokumentaciju za neke standardne uređaje i module. Dogovoreno je da će plastični dijelovi biti nabavljeni u ASEA-i. Svi kontakti konektora će biti pozlaćeni (isto ASEA). Naravno, aktivne i pasivne elektroničke komponente moraju biti u skladu sa zahtjevima (standardima) za električnu vuču.

       Mehanički sustav COMBIFLEX sadržavao je utične jedinice (module) koje su se montirale u montažni okvir (ugradni okvir) standardne širine 482 mm (19˝) i visine 178,8 mm (4U). Kontakti modula su stvarno bili jako dobri ali su se mogli nabaviti isključivo u ASEA-i. Verzije kontakata su bile u dvije grupe „pozlaćeni“ za vojnu primjenu i teške klimomehaničke uvjete i „posrebreni“ izvedba za industrijska postrojenja. Kontakti su po strujnom opterećenju svrstani u dvije grupe za struje prva - do 10 A i druga - do 20 A. Bio je potreban poseban alat za spajanje kontakta s vodičem (jednožilni kabel isto standardiziran). Za signalne krugove mogli su se (u teškim uvjetima) upotrijebiti samo pozlaćeni kontakti. Kontaktni par su činili ženski i muški kontakt. Na modulima su bili konektori s muškim kontaktima a na montažnom okviru konektori sa ženskim kontaktima.

       Noseći okvir modula za smještaj tiskane ploče je bila plastika standardnih dimenzija prema standardu firme ASEA. Svaki okvir modula je imao 2 vijka pomoću kojih se modul učvrstio u pripadni ženski konektor koji je bio pričvršćen u standardnom montažnom okviru. Standardna širina modula je 27 mm (4C -1mm) i visine 170 mm (4S). Modul nije trebao vodilice za montažu. Kupnjom okvira modula kod ASEA-e dobio se proizvod koji je udovoljavao klimo-mehaničkim uvjetima danim u tehničkim specifikacijama. Vlastita proizvodnja plastičnih okvira je bila upitna zbog upitne kvalitete materijala (u trenutku preuzimanja licence). Montažni okviri za smještaj modula su po širini bili standardni 482 mm (19˝) kao i drugi sustavi. Visina je bila veća (4U - 178,8 mm) a Europski 3U (133,35 mm).

Mana COMBIFLEX sustava je što je dobavljiv samo u ASEA-i.

     Uvjetima eksploatacije je odgovarao i Europski ugradbeni mehanički sistem prema standardu IEC 297. Dobra strana dobavljivost komponenata kod više proizvođača.

Usvajanje licence imalo je za posljedicu da su uređaji i moduli ovisno o korisniku bili projektirani ili u sustavu COMBIFLEX ili u sustavu „Europski ugradbeni mehanički sistem“ (tzv. „Eurocard“). Inače je u INEM-u usvojeno da se svi novi proizvodi projektiraju uz korištenje sistema „Europski ugradbeni mehanički sistem prema standardu IEC 297-3/1984“.

       Generatori impulsa - Razvoj uređaja za upravljanje tiristorima (generatori impulsa) tiristorskih ispravljača u jednofaznom poluupravljivom mosnom spoju su radili Nikola Banković (posebno impulsna pojačala), Dubravko Lukačević i ja. Idejni projekt uređaja upravljanja sam radio ja i naravno da sam pomagao u izvedbenom dijelu (generator impulsa je najvećim dijelom rađen na bazi ASEA-ine licence). Oblik i strujno-naponske karakteristike impulsa za upravljane tiristorima su dogovarane s Barbom (Josip Ungarov). Izabrana karakteristika ovisnosti kuta upravljanja (fazni položaj impulsa) o veličini upravljačkog napona, na ulazu generatora impulsa, bila je arkuskosinus (prijenosna karakteristika - funkcija). Time je dobivena linearna ovisnost srednje vrijednosti izlaznog napona tiristorskog ispravljača o upravljačkom naponu signala na ulazu generatora impulsa.

      Pravokutni naponski signali iz generatora impulsa dovedeni su potom na ulaz impulsnog pojačala u kojem su pretvoreni u pravokutni napon frekvencije 50 kHz (to je izvedeno pomoću oscilatora pravokutnog napona) i trajanja kolikom je trajao napon signala na ulazu impulsnog pojačala. Potom je taj napon doveden na primar impulsnog transformatora. Na sekundaru impulsnog transformatora signal je ispravljen i zatim doveden na upravljačke priključke (gate i katoda) tiristora. Nakon ispravljanja impuls je imao oblik češlja. Prvi dio impulsa je bio strm i nešto duljeg trajanja i potom je eksponencijalnom zakonu pao na iznos koji je osiguravao da tiristor ostane u stanju vođenja (uz kratki spoj na izlazu impulsnog transformatora brzina porasta struje je bila oko 2 A/us uz amplitudu prvog dijela impulsa 2 A i trajanja približno 100 µs a preostali dio impulsa imao je iznos amplitude oko 0,5 A gdje se vidio oblik češlja - igličasti propadi svakih 10 µs).

     Jedan modul impulsnog pojačala sadržavao je dva identična kanala za upravljanje tiristorima u jednofaznom poluupravljivom mosnom spoju (prvi kanal za upravljanjem tiristorom u „pozitivnoj“ poluperiodi i drugi kanal za upravljanjem tiristorom u „negativnoj“ poluperiodi napona priključenog na izmjenične priključke tiristorskog poluupravljivog mosta). Rješenje impulsnog pojačala je bila nešto modificirana verzija ASEA-inog impulsnog pojačala (na svaki izlaz impulsnog pojačala mogla su se priključiti dva impulsna transformatora). Odmah smo dakle iskoristili licencijsku dokumentaciju. Impulsno pojačalo se moglo koristiti za serijski ili paralelni spoj dva tiristora a to je bio upravo spoj našeg tiristorskog ispravljača. Naime spoj se sastoji od dva poluupravljiva jednofazna mosta spojena u seriju. Zbog toga je trebalo istovremeno uključivati odgovarajući par tiristora. Dobivena je i dokumentacija za impulsne transformatore, tako da su probni komadi uz malu modifikaciju odmah proradili. Moduli impulsnih pojačala su sadržavali i ulaze za blokadu impulsa i to dvostruku jedna spora za početak rada (relejna) kojom se dozvoljavao rad pojačala tek kada su bili udovoljeni svi uvjeti za rad ispravljačkih mostova i druga brza koja se koristila uz određene uvjete procesa upravljanja tiristorskim mostovima.

      Ne sjećam se gdje je bio spojen transformator za sinkronizaciju generatora impulsa (to vjerojatno zna Barba). Kompletan generator impulsa bio je napajan iz izvora napona ± 15 V prema nuli i + 33 V prema nuli. Izvor + 33 V trebao je za napajanje izlaznih stupnjeva generatora impulsa (impulsna pojačala). Releji za blokadu napajani su bili iz izvora napajanja sustava zaštite lokomotive (72 V=). Svaki tiristorski poluupravljivi most (serijski spoj od 2 kom) je imao svoj uređaj (generator impulsa) za upravljanjem tiristorima.

     Bilo je puno posla i ispitivanja u laboratoriju. Taj dio su odlično odradili Lukačević i Banković. Rezultat - Barba i Arbi (Željko Arbanas) su imali linearna energetska pojačala za napajanje motora tiristorske lokomotive.

       Suradnja s Arbijem na proklizavanju- Arbi je imao odličnih ideja o tome kako riješiti pojedine probleme. Jedan od interesantnih problema je svakako bilo i proklizavanje kotača lokomotive. Trebalo je saznati koji motor ima najveću brzinu vrtnje (to znači da pripadni kotači proklizavaju dakle ne sudjeluju u vuči). Oni kotači (pogonski motori) koji su imali najmanju brzinu vrtnje su zapravo pogonili lokomotivu. Zbog toga je Arbiju trebao sklop koji će iz signala brzine vrtnje (svaki motor je imao svoj tahogenerator) dati podatak koji motor ima najveću i isto tako koji motor najmanju brzinu vrtnje. Te sklopove smo nazvali slijedila maksimalne odnosno minimalne vrijednosti signala. Slijedilu maksimuma je vrijednost izlaznog signala trebala biti jednaka onom signalu koji ima najveću vrijednost (ili najmanju za slijedilo minimuma). Tu sam brzo našao rješenje, a Arbi je to eksperimentalno provjerio. To je rješenje mogao upotrijebiti i za druge veličine za koje je trebao znati koja je maksimalna odnosno minimalna.

Eto to se zove suradnja odnosno timski rad. Elektroničar daje rješenje kako realizirati traženu funkciju koja je u sistemu potrebna (sistemaš - Arbi postavlja zahtjev). Ovi sklopovi su pomogli u rješenju problema proklizavanja i time puno bolje vučne karakteristike lokomotive (bravo Arbi !!!).

         „Problemi“ s Arbijem - sonda osciloskopa - oklopljeni kabel- Arbi je znao dugo raditi do kasno u noć, a koji put i cijelu noć. Problem je bio što je ostajao sam. Molio sam direktora O. Vagića da Arbanasa prebaci u Zavod za elektroniku, jer bih u tom slučaju mogao bolje paziti što Arbi radi i osigurati mu pomoć da ne bude sam. Na to Vagić nije pristao (zašto? - ne znam). Takav način rada je imao i svoje posljedice. Jednom je Arbiju trebao komad jednožilnog oklopljenog signalnog kabela (bio je sam). I što je napravio? Uzeo je sondu osciloskopa i odsjekao komad kabela sonde - rezultat uništena sonda (vrlo skupa i za nas teško dobavljiva) i neupotrebljivi komad oklopljenog kabela (naime srednja žila - signalna - nije se mogla lemiti).

        To Arbiju nisam zaboravio, a ni on moju ljutnju. Da je netko od tehničara bio s njim to se ne bi desilo, jer bi tehničar donio potrebni kabel iz skladišta (ormare s materijalima i komponentama smo zaključavali na kraju radnog vremena).

         Strujni transformator- Zoran Trampuž, dipl. ing. († 26.11.2010.) iz INEM-a je u vrijeme razvoja tiristorske lokomotive radio na razvoju nekih sklopova iz područja zaštite (primjena u tiristorskoj lokomotivi). Trebali su mu mali strujni transformatori. Malo smo razgovarali o tom području tehnike te o uvjetima u kojima su pojedine vrste transformatora najmanje opterećene. Za strujni transformator to je režim kratkog spoja. Pitao sam Zorana pa zašto ne koristi strujni transformator upravo u tom režimu rada? Nije mu palo na pamet da bi to mogao realizirati upotrebom operacijskog pojačala (strujno-naponska pretvorba). Područje mjerenja i zaštite je u to vrijeme vodio Dušan Rister dipl. ing. (Duško) u zavodu za elektroniku. On je pokazao da se uz te uvjete (kratki spoj strujnog transformatora) sve može riješiti transformatorima s feritnom jezgrom (lako dobavljivom na tržištu). Tako je i taj problem bio riješen.

       Ožičenje ormara- U poslovima izvedbe ožičenja ormara elektronike zadužio sam Damira Lavickog (on se vratio iz Austrije u vrijeme radova na tiristorskoj lokomotivi) da pomogne u tom poslu, jer je imao dovoljno iskustva na takvim poslovima. Trebalo je odabrati vrste vodova i kabela za spajanje svih uređaja tako da se moguće smetnje smanje na najmanji mogući iznos. U ELKA-i je dogovorio tipove kabela. Mislim da je on to dobro napravio.

      Suradnja s Vagićem- U razvoju uređaja sam malo surađivao s Obradom Vagićem (koliko se sjećam samo jednom). Nakon što je postao upravitelj „Zavoda za regulaciju“ (oko 1971.) i potom direktor „Sektora za industrijsku elektroniku i automatizaciju“ uglavnom smo razgovarali na sastancima zavoda i potom sektora. Nije se uplitao u moj posao. Jednom je na sastanku sektora rekao da „ono“ nisam dobro napravio i kada sam ga pitao što je to 'ono' (trebam znati da ispravim), odgovor je bio poslije ćemo raspraviti. Nikad nismo to riješili tako da je 'ono' ostala nepoznanica.

      Jednom je inzistirao da idem na Sajam elektronike u München (mislim da je to bilo 1976. ili 1977.). Rekao sam da je puno važnije da mlađi inženjeri odu na taj sajam. On je rekao: „Ideš ti, jer u Münchenu imaš dogovoren sastanak (zaboravio sam kako se taj čovjek zvao).“ Putovao sam vlakom (spavaća kola) do Jesenica gdje su me carinici iskrcali i rekli da čekam (obrazloženja nije bilo). Čekao sam, a vlak za München je lijepo otišao. Tražio sam carinike da mi dadu potvrdu o razlogu prekida puta. Dali su  mi (na komadiću papira), ali su nakon nekog vremena tražili tu potvrdu natrag. Rekao sam da mi potvrda treba, jer se vraćam u Zagreb,  jer nisam mogao doći u München u dogovoreno vrijeme. Carinik je rekao da će mi dati drugu potvrdu. Nisam im dao potvrdu dok nisu napisali novu. Dobio sam drugu potvrdu, sada podužu na službenom papiru s popisom zakonskih odredbi po kojima su oni imali pravo skinuti me s vlaka. I tako sam dočekao slijedeće jutro i vlak za Zagreb. Oko 11 h sam došao na posao u Institut i javio se Vagiću, sve mu ispričao i predao mu potvrdu.

Na to mi je Obrad rekao: 'Pa što nisi otišao na izlet u München?'

        U godišnjim razgovorima i dogovoru o financiranju razvojnih zadataka s INEM-om O. Vagić nije imao baš diplomatskog takta. Borio se da dobije što više novaca (što je legalno i potrebno) no pri tome nije bio taktičan (INEM mora - ja bome ne znam zašto bi morao - to je ipak dobra volja onoga koji daje novac za razvoj). Zato sam obično za te razgovore unaprijed većinu dogovorio s Rankom Pecotićem (tada direktor INEM-a) kako bi se izbjegle bespotrebne svađice.

     Obrad Vagić i ja zajedno smo studirali, ali se nismo družili (on je bio u Partiji, a ja ne). Iako komplicirana osoba, bio je sklon pomoći, ako je nekome to trebalo i tu bi napravio sve kako bi pomogao čovjeku u nevolji.

      Na sastancima komunista- Od 1976. godine, kada sam postao upravitelj zavoda povremeno sam morao prisustvovati sastancima komunista. To je bila prava komedija. Nije bilo raspravljanja i donošenja nekih zajedničkih odluka nego je partijski sekretar nešto predložio, a svi ostali su glasali za to (nijedan protiv ili suzdržan).

Boru sam znao pitati: 'Čemu to služi?'

'Ničemu, ali se i to mora odraditi. Uz lokomotivu još i pregršt gluposti.“

Mehanika lokomotive

Veliki broj  mehaničkih dijelova ostao je  je isti kao kod diodne lokomotive, ali su ipak na njima provedena razna poboljšanja.

Boris Meško

       Rekonstrukcija okretnog postolja – „Iz dinamičke komponente koju smo izmjerili u vožnji onda se izračunava vijek trajanja i zamor materijala. Na temelju toga smo  došli do nekih manjih rekonstrukcija, podebljanja nekih materijala. S konačnim elementima smo računali još neke stvari na lokomotivi, npr. čelo frema, okvir sanduka, neke detalje okretnog postolja, ušice poprečnih spojnica, pa jarmove koji su svi bili zabilježeni kao potencijalno mjesto gdje bi se mogla dogoditi havarija.

      Nakon toga sam napravio rekonstrukciju okretnog postolja s tim podebljanjima i s nekim promjenama, tj. skošenjima uzdužnih greda okretnog postolja, jer su transformatorci kukali da im neće biti dovoljno mjesta za transformator  i da bi im tih desetak centimetara jako puno značilo. To je napravljeno, ali je to na sreću ostalo samo na prototipu, jer je tehnološki kompliciralo konstrukciju i prilično sve poskupljivalo. Ispalo je da transformator uopće ne treba taj dodatni prostor. Takva okretna postolja su bila napravljena samo za  lokomotivu 442-001 (po novoj nomenklaturi 1142-001), za prototip, a na ostalim lokomotivama su ostala ista kao na diodnoj. Bio je samo drugačiji materijal, a konstrukcija je ostala ista.

      Mi smo samo napravili rekonstrukciju sa zaobljenjima, skošenjima, itd. Nacrtao sam u olovci, onda smo tuširali svi zajedno. Pomagali su mi kolege iz drugih odjela, jer je bilo kolega koji su bili u tuširanju daleko spretniji od mene. Čak je neke nacrte tuširao i Orešković, ali to je bilo prilično katastrofalno. Na temelju toga smo zaključili da bi bilo najefikasnije po nacrtu proliti tuš i onda zgrecati nepotrebno.“

U prospektu tiristorske lokomotive koji sam našao u Hrvatskom željezničkom muzeju piše:

          „Dvoosovinska okretna postolja lokomotiva serije JŽ 442 po tehničkim i tehnološkim rješenjima, mehaničkoj čvrstoći i dinamičkom ponašanju vozila u vožnji (stabilnost, sigurnost od iskliznuća, mirnoća hoda, kritična brzina i dr.) omogućuju brzinu do 200 km/h.“

09-6. OKRET. POST

Dvoosovinsko okretno postolje tiristorske lokomotive

(Izvor slike: prospekt lokomotive)

       U vojsci - Ja sam u međuvremenu, u 1981. godini bio u vojsci pa sam iz vojske radio neke proračune, slao  listinge, podatke i slično. Pripremao sam podatke i onda bih te podatke uredno spakirao u kovertu i poslao Oreškoviću On bi to sve skupa dao izbušiti na kartice i propustiti proračun. Bio sam još pripravnik i priprema za projekt je praktički bio moj pripravnički rad. Pavić me je dosta intenzivno nadzirao, nisam ja mogao raditi što hoću.

          Završetak mehaničkih proračuna - Mehanički proračuni su bili gotovo 1981., a lokomotiva je na tračnice stala 1982. godine. Tehnička dokumentacija je već bila gotova, radili smo završne proračune s unošenjem svih promjena koje su provedene u stvarnoj lokomotivi. Zadnji proračuni su bili zapravo dokumentacija za primopredaju. Mi smo radili osnutak konstrukcije, to je bilo 6 ili 8 glavnih nacrta, a oni u tvornici su to razrađivali. Imali smo dobru suradnju s Džonlićem i konstruktorom Pavlom Trinkijem. Ograjšek je trebao razraditi sustav kočenja lokomotive pa je izbacio analizu oko 17 sustava sa zaključkom – sada si izaberite.

       Ispitivanje okretnog postola u „Đuri Đakoviću“ - Na prototipu su bili beskonačni protokoli ispitivanja. Ispitivali smo po komponentama. U Đuri Đakoviću je postojala ispitna stanica za željeznička vozila. Imali su za ono doba vrlo moderan sustav za mjerenje, na bazi računala, imali su stanicu u koju je stala kompletna lokomotiva i vagon. Imali su i sustav hidrauličnih cilindara s kojima su to sve mogli opteretiti prema standardima. Okretno postolje smo doveli u tu stanicu, na njega smo polijepili 80-tak tenzometara i opterećivali ga prema standardima. Bilo je nekoliko tipova opterećivanja. To je sve mjereno i dokumentirano.“

 1.1.MEŠKO-POSTOLJA

1.2.MEŠKO-POSTOLJA

Okretno postolje tiristorske lokomotive, iz tehničkog opisa lokomotive (9.11.1979.)

(Izvor slike: arhiva Luke Čupkovića)

U članku „Razvoj noseće konstrukcije okretnog postolja lokomotive 442“ objavljenom u lipnju 1984. godine uz predavanje na znanstvenom stručnom skupu „Skup o konstruiranju“, u Zagrebu Boris Meško je  opisao razvoj okretnog postolja koje je trebalo zadovoljiti nove uvjete eksploatacije (veće brzine i veće vučne sile). To okretno postolje za lokomotivu 442 razvijeno je na temelju postolja postojeće diodne lokomotive serije 441. uz zahtjev da okretno postolje mora ostvariti „što veću adheziju s tračnicama, što bolju mirnoću hoda  vozila i što manje dinamičke kontaktne sile između kotača i tračnica.“

Osnovni zahtjev za dimenzioniranje nosećih dijelova okretnog postolja bio je da dijelovi postolja bez trajnih deformacija izdrže naprezanja koja nastaju uslijed inercijskih sila opreme na postolju prilikom sudara lokomotive s usporenjem od 5 g.

Proračun okretnog postolja rađen je metodom konačnih elemenata.

 1.3. MEŠKO-POSTOLJA

Mreža konačnih elemenata kojima su opisani noseći dijelovi okretnog postolja.

(Izvor slike: članak „Razvoj noseće konstrukcije okretnog postolja lokomotive 442“)

Dinamička čvrstoća dijelova okretnog postolja ispitana je u vožnji lokomotive na brzinama do 176 km/h. Iz provedenih analiza proizašle su rekonstrukcije izvedene na okretnom postolju prototipa tiristorske lokomotive:

  1. Rekonstrukcija kolijevke,
  2. Rekonstrukcija okvira okretnog postolja.

1.4.MEŠKO-POSTOLJA

Varijante nosećih konstrukcija okretnog postolja.

(Izvor slike: članak „Razvoj noseće konstrukcije okretnog postolja lokomotive 442“)

Projektiranje pretvarača

Josip Ungarov

       Izbor koncepcije pretvarača – „O poluvodičkim pretvaračima za lokomotive, dakle o području energetske elektronike, nisam puno znao. U toj situaciji intenzivno smo pokušavali pribaviti bilo kakve informacije o postojećim tiristorskim lokomotivama poznatih tvrtki ASEA, BBC (kasnije ABB), ALSTHOM i ostalih. U to doba (ne znam da li je internet već postojao u SF literaturi, a strane časopise se teško nabavljalo) to je bilo vrlo teško. Na kraju se ipak iskristaliziralo da bi nam za glavni pretvarač, glavni pogon lokomotive, a i druge cjeline lokomotive najbolje odgovarala koncepcija tiristorske lokomotive Rc4 od ASEA-e. O njenom tiristorskom pretvaraču našli smo dosta podataka u literaturi, te smo usvojili takvu koncepciju.

       U toj koncepciji glavni pogon lokomotive sastoji se od dvije identične dvomotorne grupe. Shema je prikazana na slici. Glavni transformator ima 4 vučna sekundara. Jedna dvomotorna grupa upotrebljava dva sekundara. Na njih su priključeni dva u seriju spojena poluupravljiva mosta za armaturu jednog vučnog motora. Mostovi za drugi motor su spojeni paralelno, ali se upravljaju dijagonalno radi jednolikog opterećenja vučnih sekundara. Razlog za dva mosta u seriju su bolji faktor snage i manji sadržaj harmonika i manja psofometrijska struja lokomotive na 25 kV kontaktnoj mreži.

09-7. TL SHEMA

Shema jedne dvomotorne grupe

(Izvor slike: arhiva Josipa Ungarova)

          Projekt pretvarača- Navedena shema je dosta složena za analizu strujno-naponskih odnosa i u stacionarnom pogonskom stanju, a pogotovo u slučaju kratkog spoja (kružne vatre) na vučnom motoru. Zato se odlučilo iskoristiti pojavu u to doba malo jačih računala i izraditi simulacijski program sheme dvomotorne grupe na računalu. Početke programa je postavio inž. Dragutin Vojković, a ja sam ga oživio i kasnije značajno dogradio. Program se izvodio na računalu u SRCE-u, a učitavao preko bušenih kartica na terminalu u podrumu zgrade našeg Instituta. Onda se dugo čekao izlaz na pisaču. Obično se dnevno mogla izvesti samo jedna simulacija, a u sretnim danima dvije ili čak tri. Rezultat su bile velike papirnate liste vremenskog tijeka struja i napona pojedinih grana sheme, koje je onda trebalo mukotrpno analizirati.

       Crtanja, grafike nije bilo i bio sam sretan kad mi je jedan stariji softveraš pokazao kako na linijskom printeru mogu grubo iscrtati valne oblike s pomoću znakova. Simulacijski program je ispunio sva očekivanja i dao nam strujno-naponska opterećenja poluvodiča kao podloge za projektiranje pretvarača. Također na njemu sam obranio i moj magistarski rad "Analiza vučnog kruga tiristorske lokomotive modeliranjem na digitalnom računalu"  na Elektrotehničkom fakultetu u Zagrebu 1980. godine.

       Paralelni dio posla sa simulacijama tiristorskog pretvarača bio je izabrati poluvodičke ventile, riješiti njihovo hlađenje, zaštite i konstrukciju poluvodičkog sloga, tiristorskog mosta i cijelog pretvarača. Stanje poluvodičke tehnike 1978. god. je bilo da se u pogledu naponskih opterećenja može izbjeći serijsko spajanje ventila. Međutim strujno opterećenje je bilo veliko. Vučni motor je zahtijevao 5-minutnu struju 2100 A, a u pokretanju 30 s čak 2300 A. S obzirom na vrlo male toplinske vremenske konstante kruga hlađenja poluvodiča i radi sigurnosti, morali smo uzeti struju 2300 A za poluvodič kao trajnu. To se tada moglo riješiti samo s dva paralelna poluvodička ventila (simbol jednog ventila na shemi sa slike, fizički su dva paralelna ventila). Ventili su bili tipa hokejskog paka.

09-8. TIRISTOR

 

Tiristor tipa hokejskog paka

                   (Izvor slike: arhiva Josipa Ungarova)

               Problem hlađenja - Bakrene dosjedne površine poluvodiča promjera su 46 mm, a služile su kao električni kontakti i kao površine s kojih se odvodi toplina. Poluvodič je bio stisnut između dva rashladna tijela s pritegom silom oko 10 kN. Na slici  je detalj poluvodičkog sloga. Iz svakog poluvodiča je trebalo odvesti oko 1 kW gubitaka, a da mu površine ne pređu temperaturu 80oC, uz zrak kao krajnji rashladni medij temperature 40oC. To je bio jedan od najtežih zadataka u projektu, koji se mogao riješiti samo hlađenjem tekućinom. S takvim hlađenjem još se nismo bili susreli. Kako su rashladna tijela na naponu, nije se za hlađenje mogla upotrijebiti voda-antifriz, jer bi bilo velikih problema s vodljivosti, nego ulje istog tipa kao u transformatoru (Technol Y-3000).

         Dr. Benčić je bio u posjetu ASEA-i i donio nam je puno korisnih informacija a i neke crteže. Međutim ASEA je imala svoja rashladna tijela ekstrudirana iz aluminija koja nam nije htjela prodati. Proračune rashladnih tijela s tekućinom u to doba nije bilo moguće napraviti. Osnovni problem je pad temperature na graničnom sloju ulja uz aluminij rashladnog tijela. Ulje vrlo značajno mijenja viskozitet s temperaturom a ovdje se nalazi na granici turbulentnog i laminarnog strujanja. Ne znam da li bi i današnji specijalizirani simulacijski programi (primjerice Fluent i drugi) dovoljno točno mogli to izračunati. Ostala nam je samo izrada modela i ispitivanje.

          Za ispitivanja je trebalo izraditi sustav za cirkulaciju i hlađenje ulja. To smo složili na jednom okviru dimenzija 1,5 m x 1 m. Okvir je imao 4 kotača. Na njemu su bili uljna pumpa (od hidrofora), izmjenjivač topline za hlađenje ulja od auta („fiće“) i bojler za dogrijavanje ulja na radnu temperaturu (Končar EVG od 30l, s gornje strane odrezan da služi i kao rezervoar). S obzirom na kotače i hladnjak od fiće nazvali smo ga „auto“. Prigušnim ventilima smo mogli podesiti protoke, manometrima mjeriti tlakove, kontrolirati temperaturu, mogli smo zagrijavati ulje da se mijenja viskozitet.

        Poseban problem je bilo mjerenje protoka ulja. Upotrijebili smo vodomjer IKOM. Morali smo ga baždariti pri raznim temperaturama ulja pretakanjem ulja iz jedne pune kante u praznu i mjerenjem vremena pretakanja. Ulja je bilo po cijelom laboratoriju, a da ne spominjem radne kute i stradavanje đonova na cipelama. Tad smo se upoznali i s omekšavanjem PVC cijevi na 60oC i shvatili da bar za početak moramo ići na gumu otpornu na ulje. Također smo otkrili i pojavu kavitacije u ulju i njegovog pjenjenja kad nam je usis pumpe imao prevelike otpore.

 09-9.SLOG

Detalj poluvodičkog sloga (pretvarač druge generacije s jednim ventilom po grani, tj. bez paralela)

(Izvor slike: arhiva Josipa Ungarova)

         Prve modele rashladnih tijela napravili smo iz aluminija, s uljnim kanalima po nekoj inženjerskoj intuiciji (inž. Vlatko Rajić, teh. Ivan Ljubej, Prototipna radionica Instituta). Međutim ispitivanja nisu dala dobre rezultate. Grijali smo tiristor istosmjernom strujom iz ispravljača INEM-ove ispitne stanice, a kasnije smo složili i poseban ispravljač za velike struje. Stavljali smo termoparove na tiristor i bušili rupe u rashladnim tijelima za termoparove. Toplinski otpori su bili preveliki, a sredina dodirne površine rashladnog tijela znatno toplija od rubova. Zaključili smo da moramo upotrijebiti bakar. Tada su se bakrena rashladna tijela mogla nabaviti od nekih proizvođača poluvodiča, pa smo ih nabavili i kasnije napravili sami slična. U tomu nam je posebno pomogao Zavod za tehnologiju metala Instituta i Prototipna radionica Instituta. Rezultati su bili odlični.

         Osnutak konstrukcije tiristorskog mosta i ormara napravili smo u Institutu (inž. Vlatko Rajić, teh. Ivan Ljubej). Uz dobru suradnju s INEM-om oni su napravili razradu i proizvodnu dokumentaciju (inž. Đorđe Galović, konstruktor Bogović i drugi). Projekt konstrukcije srednjeg dijela glavnog pretvarača, koji sadrži izmjenjivače topline ulje-zrak za pretvarač i posebno za glavni transformator, ventilatore i uljne pumpe radio je inž. Prpić iz Zavoda za tehnologiju Instituta.

INEM je proizveo prototip pretvarača, kao cjelinu dimenzija 2 m x 2 m x 2 m."

Željko Arbanas

Željko Arbanas se javio 15.siječnja 2018. godine mailom iz Amerike  i komentirao projekt pretvarača:

          „Barba, (nadimak Josipa Ungarova) jako si lijepo opisao tvoj polu upravljivi serijski most. I ne samo to, jako si ga dobro napravio. To je srce  naše lokomotive.  Bio je to pravi izazov za ono vrijeme. I danas, toliko godina poslije, ne vidim kako bi se nešto bolje moglo napraviti. Povrh toga nikakvih kvarova u toliko godina! Obični promatrači ne mogu dovoljno dobro shvatiti i  glorificirati tvoje djelo. Oni jednostavno zaključuju da je dizajn pretvarača bio jednostavan jer si ga završio na vrijeme. Slavu u gotovo svakom projektu poberu oni koji zadnji završavaju svoj dio projekta.

      Jako dobro da si dao podatke o trajnim i vrsnim opterećenjima mostova. Kakve su to snage, SCRovi  i diode hlađeni  uljem.  Bilo bi dobro da nacrtaš shemu ispravljača sa svim detaljima, kao snubberima osiguračima itd. Nikad ne znaš kome bi to moglo pomoći.“

Transformator

Glavni transformator tiristorske lokomotive snage 6550 kVA smješten je u zajednički kotao s prigušnicama za glađenje struja vučnih motora.(Podatci iz prospekta tiristorske lokomotive).  U vrijeme tiristorske lokomotive u Tvornici transformatora pripremala se smjena generacija. Prvi projekt transformatora za tiristorsku lokomotivu izradio je jedan od  najuglednijih projektanata u to vrijeme, Marijan Dobričević. Prijatelji su ga zvali „Zloćko“.

Tomislav Kelemen

          „Moj prvi šef bio je Marijan Dobričević, samo ime kaže, dobar čovjek. Zvali su ga „Zloćko“. (Rođen je 1921., a 2000. smo ga ispratili na Mirogoju). Bio je veseljak, gurman impozantna trbuha, ljubitelj glazbe i redoviti posjetitelj koncerata. Smijao se eksplozivno i projektirao zadivljujuće jednostavno i funkcionalno. Bio je šef projekta i konstrukcije srednjih transformatora pedesetih i šezdesetih godina.“

Inženjer Dobričević je u vrijeme razvoja tiristorske lokomotive obolio i spremao se u mirovinu. Za godinu dana je otišao u mirovinu, sa 60 godina.

Ivan Sitar

          Suradnja Instituta i tvornice transformatora – „U to vrijeme razvoj u Končaru  je bio drugačije organiziran. Naime kompletan razvoj proizvoda  je bio u Institutu. Prototipi, razvoj programa, razvoj novih proizvoda, razvojna ispitivanja sve do gotovih proizvoda se radilo u Institutu. Institut i tvornica transformatora su intenzivno surađivali. Da bi implementacija novih proizvoda bila lakša i brža inženjeri iz tvornice su bili članovi tima, s radnim mjestom u Institutu dok je trajao projekt. Kad je razvoj završen vraćali bi se u tvornicu i pratili lansiranje novih proizvoda u redovnu proizvodnju. Tako su razvijene prve serije transformatora s niskim gubicima, epoksidni energetski transformatori, specijalni veliki transformatori, lokomotivski transformatori i dr.

Nova tvornica transformatora u Jankomiru je izgrađena 1965. godine.

     Proizvodnja je bila organizirana u OOUR-ima: Mjerni transformatori, Srednji transformatori, Veliki transformatori i Komponente i usluge. Kasnije je pridružen OOUR iz Donjeg Kraljevca za proizvodnju kotlova.

     Projektiranje – Inž. Dobričević i gosp. Lisjak su radili na projektu transformatora za tiristorsku lokomotivu. Dobričević je izradio projekt glavnog transformatora, a Lisjak projekt prigušnice za glađenje ispravljene struje vučnih motora. Konstrukcija transformatora 1980. godine radila se u Institutu u Zavodu za transformatore. Konstruktor  je bio Marijan Mance iz Odjela konstrukcije u tvornici.

      To je bio moj prvi susret s transformatorom za tiristorsku lokomotivu. Končar prije toga nije radio lokomotivske transformatore. Transformator za  diodnu lokomotivu proizvela je tvornica transformatora Energoinvest u Ljubljani po licenci Secherona  iz Švicarske. (Secheron je poslije kupio BBC i na kraju postao ABB.)

      Transformator za tiristorsku lokomotivu je bio rijedak slučaj da se jedna tvornica samostalno odlučila za tako zahtjevan projekt. Malo tvornica u svijetu proizvodi lokomotivske transformatore, uglavnom ih rade u tvornicama velikih energetskih transformatora, jer su problemi koji se tu susreću sličniji onima kod  energetskih transformatora. Naš transformator je projektiran i konstruiran  u Institutu za OOUR Srednji transformatori koji je radio distributivne i specijalne transformatore.

       Na lokomotivske transformatore se postavljaju strogi tehnički zahtjevi. Jedan od najvažnijih zahtjeva je da se u volumen određenog oblika mora smjestiti relativno velika snaga. Da bi se to postiglo razmaci između dijelova pod naponom i prema masi moraju biti minimalni. Gustoće struja u takvim transformatorima su višestruko veće u odnosu na uobičajene transformatore. Zbog toga se transformatori hlade prisilnom cirkulacijom ulja. Ima još niz zahtjeva koji više sliče zahtjevima velikih energetskih transformatora nego distributivnih.

         Današnji transformatori- Danas se vučni transformatori više ne rade kao za tiristorku. Uvedena je asinkrona vuča i zahtjevi na transformatore su još veći i stroži. Ali su osnovni principi ostali isti. U tiristorskoj lokomotivi transformator je u strojarnici. Danas se najčešće  koristi podpodna izvedba. Na elektromotornim vlakovima su najčešće dva ili više transformatora, ovisno o snazi, a smještaj može biti u strojarnici, ispod poda ili na krovu vlaka.“

Transformator u „Končarevcu“

U Končarevcu od 17. rujna 1981. pisalo je da je transformator MOZ 6900-36 za tiristorsku lokomotivu pred završetkom i da bi trebao biti gotov, ispitan i predan kupcu u listopadu 1981. godine.

09-X1. TRANSFORM

Članak  iz Končarevca od 17.rujna 1981. godine

(Izvor slike: „Končarevci“ snimljeni u NSK 9.3.2018. godine)

 U članku, pored ostalog, piše:

          „Jednofazni transformator bez regulacije visokog napona, snage 6,9 MVA težak je 10,5 tona, a dimenzija i težina uvjetovane su skučenim prostorima u lokomotivi pa treba voditi računa o svakom milimetru……………

          ………Transformator je otporan na velika mehanička naprezanja,….., položen je u horizontalni položaj, namoti su namatani na specijalnim strojevima kako bi bili čvršći i tako redom…

…..Transformator MOZ 6900-36 osim što napaja 4 vučna motora ima i namote za pomoćne pogone, za uzbudu, grijanje i drugo….“

Ispitivanje pretvarača

Josip Ungarov

          „Ispitivanje pretvarača započelo je u drugoj polovini 1981. godine. U jesen sam slomio ključnu kost (kirurg mi je rekao da je to tipična ozljeda biciklista) i bio sam na bolovanju. Tako su ispitivanja započeli moje kolege, bez mene. Ispitivalo se u INEMU u njihovoj ispitnoj stanici, mislim da su već prešli u novu tvornicu na lokaciji Jankomir.  Poslije sam se i ja priključio.

       Najprije se ispitivao samo jedan tiristorski most, (vidi sliku). Kad su ga prvi put stavili pod napon, počele su se dimiti neke od gumenih cijevi na uljnom cjevovodu između onih rashladnih tijela. Ustanovilo se da je guma na nekim od njih vodljiva. Cijevi su morale biti otporne na ulje, što je bilo dosta teško naći. Cijevi smo našli kod tvrtke Univerzal, koja je radila spojnice i crijeva za hidrauliku i slično. To je zagrebačka tvornica kod Zapadnog kolodvora, uz prugu. Onda je mr. Želimir Bobinac, koji je u INEM-u vodio završni dio posla, otišao u skladište Univerzala s megaohm-metrom i kontrolirao svaki kolut gume da vidi koje su vodljive, a koje nisu. Našao je kolute s većim otporom i s time se problem pokrpao. Kasnije smo zaključili da je bolje gume zamijeniti s drugim materijalima, s poliamidima. Brtvljenje smo riješili s utisnim prstenom i holenderom i to je poslije držalo preko dvadeset godina.

09-X2. RASUTI-8

 

Tiristorski most armature– jedan sklop (u glavnom pretvaraču ih ima 8), montirani su termoparovi za mjerenje temperature tiristora i dioda

(Izvor slike: arhiva Josipa Ungarova)

Projekt upravljačnice

U elaboratu E 1950 „Projekt upravljačnice tiristorske lokomotive“ objavljenom 16.9. 1982. godine u Sektoru za tehnologiju proizvoda Stevo Pribić je opisao kako je projektirana upravljačnica i kojih su se zahtjeva morali pridržavati. Prvi korak je napravljen u elaboratu E 1042  „Dizajn tiristorske lokomotive“ koji je napisao Zlatko Kapetanović. Rezultat je bio idejno rješenje vanjskog oblika pulta i približni gabariti upravljačnice. No,  taj rad se nije bazirao na realnim oblicima opreme niti je obuhvatio prostor upravljačnice u cjelini. Zato je u projektu definiran oblik upravljačnice, prozora, vrata i njihov raspored. Veličina čeonih prozora određena je u skladu s UIC-propisima o vidljivosti. Napravljeno je idejno rješenje skeleta upravljačnice i definiran razmještaj opreme, uključujući i smještaj termičke i vibroakustičke zaštite i instalacija.

Većina opreme upravljačnice smještena je na pult, s time da je izvršena koncentracija upravljačkog dijela na mjestu vozača, a opreme komfora na mjestu suvozača. Oblik pulta omogućava vožnju u sjedećem i stojećem položaju.

Shodno potrebama upravljačkog mjesta definiran je oblik kontrolera s preklopkom smjera vožnje i glavnog upravljačkog ormarića te određene potrebne karakteristične vozačke stolice. Glavni upravljački modul, kontroler, preklopka smjera vožnje i stolica vozača oblikovani su prema potrebama vozačkog mjesta, ergonomski najosjetljivijeg mjesta upravljačlnice.

Uz to je izračunata masa komponenata i cjelokupne opreme upravljačnice

Anketa vozačkog osoblja posebno je ukazala na potrebu za kuhalom, hladnjakom i umivaonikom, odgovarajućim sjedištem te za efikasnim grijanjem vozačevih i suvozačevih nogu.

1.7.1.UPRAVLJAČN

Prohodnost upravljačnice

(Izvor slike: elaborat E 1950 , „Projekt upravljačnice tiristorske lokomotive“)

1.8.UPRAVLJAČN

Razmješta opreme u upravljačnici

(Izvor slike: elaborat E 1950 , „Projekt upravljačnice tiristorske lokomotive“)

Izrada sanduka lokomotive u Janku Gredelju

U Končarevcu od 22. listopada 1981. godine objavljena je informacija da se u tvornici „Janko Gredelja“ obavljaju završni radovi na sanduku za tiristorsku lokomotivu.

 09-X3. SANDUK

Članak  iz Končarevca od 22. listopada 1981. godine

(Izvor slike: „Končarevci“ snimljeni u NSK 9.3.2018. godine)

U članku piše:

          „Sve projekte i proračune za sanduk koji objedinjava sve dijelove lokomotive radili smo zajedno s „Gredeljom“, jednim od naših partnera pri izradi lokomotive, gdje je izrađen gornji dio sanduka, dok je donji dio sanduka izradila „Mašinska industrija“ iz Niša. Masa cijele lokomotive ne smije biti veća od 82 tone…..pri izradi dijelova trebalo je voditi računa o svakom milimetru i kilogramu.

          Po obliku sanduk „tirke“ razlikuje se od dosadašnje, standardne lokomotive, a biti će i obojen drugim bojama.

          Prije svega treba istaći da je upravljačnica, koju su projektirali Zavod za tehnologiju proizvoda i Odjel za dizajn i to prema najsuvremenijim konceptima, riješen tako da su vozaču vrlo lako dostupni svi instrumenti iz sjedećeg i stojećeg položaja. Znatno su veće ostakljene površine, vrlo čvrste i izdržljive, kao što je i cijeli sanduk otporniji i jači na moguće udarce. Upravljačica  je zbog pojačane buke koju stvara brzom vožnjom sama lokomotiva bolje izolirana i buka je što je više moguće prigušena.

          U cijelom tom projektiranju i izradi lokomotive nije zaboravljen ni vozač, što se vidi iz navedenog, pa je tu i sanitarni čvor, frižider, rešo, te klimatizacija upravljačnice.

1.6.UPRAVLJAČ.

Upravljačnica tiristorske lokomotive

(Izvor slike: knjiga „Končar 1946-1986)

           Pokretno postolje rađeno je u inozemstvu, mehaničko srce „tirke“, najopterećeniji je mehanički dio lokomotive, dijelom je izmijenjeno, jer mora ići brže za 40 km nego dosadašnje. Svi proračunu, projekti i tehnička dokumentacija okretnog postolja izrađeni su u našem Sektoru za rotacione strojeve……..

          … Razmak između ormara ne prelazi 25 mm  što će otežati  montažu dijelova u samom sanduku …“

Lokomotivski sanduk je 31. listopada 1981. godine dovršen u Janku Gredelju i dovezen u Končarevu tvornicu lokomotiva.  O tome piše u „Končarevcu“ od 19.studenog 1981.godine

 09-X4. SANDUK

Članak u Končarevcu od 19.studenog 1981.godine

(Izvor slike: „Končarevci“ snimljeni u NSK 9.3.2018. godine)

U izradi sanduka Gredelj je naišao na razne poteškoće, dijelovi su kasnili oko 2 mjeseca.  U kolovozu je sanduk bio na statičkim ispitivanjima u „Đuri Đakoviću“, kašnjenje je smanjeno i svi su očekivali da će do kraja mjeseca biti u montaži lokomotive.

Nakon što su svi dijelovi izrađeni i pojedinačno ispitani, još je sve trebalo ispitati u „rasutom“ stanju, ugraditi u sanduk lokomotive i tada je lokomotiva mogla biti svečano puštena u rad.

Kraj 3. dijela.

Nastavak slijedi

PRVI DIO - http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

DRUGI DIO - http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

ČETVRTI DIO - http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

PETI DIO-http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

ŠESTI DIO-http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

SEDMI DIO-http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

OSMI DIO-http://www.sveopoduzetnistvu.com/...

 

 

LITERATURA

  1. Čunko, Stjepan (1970.), Proračun prematanja istosmjernih strojeva, Elektrotehničar, 7-8, 1979, Zagreb
  2. Čunko, Stjepan (1970.), Proračun prematanja istosmjernih strojeva(2), Elektrotehničar, 9-10, 1979, Zagreb
  3. Čunko, Stjepan (1981.), Primjena istosmjernih motora u reguliranim elektromotornim pogonima za prerađivačku industriju, KONČAR- Stručne informacije, 28.1981., 11-17
  4. Čunko, Stjepan (1982.), Istosmjerni motor u uvjetima napajanja valovitom strujom, Zbornik radova I.savjetovanja „Elektromotorni pogoni“, Opatija, 1982, 1-16.
  5. Čunko, Stjepan (1984.), Optimiranje projekta istosmjernih elektromotora napajanih iz akumulatorske baterije, KONČAR-Stručne informacije, 1-2.,1984., Zagreb
  6. Grupa autora (1986.), Rade Končar – 1946. − 1986., Rade Končar, Zagreb, Fallerovo šetalište 22
  7. Meško, Boris (1984), Rekonstrukcija okretnog postolja lokomotive 442, Znanstveno stručni skup „Skup o konstruiranju“, Zagreb, lipanj, 1984.
  8. Orešković, Goran (1983), Torzione vibracije pogonskog sistema električne lokomotive u uvjetima proklizavanja, IFTOMM, Karlovac, 1983.

 

[1] Končarev odjel dizajna - osnovali su 1970. Noe Maričić i Vladimir Robotić,  a nalazio se u samoj istraživačkoj jezgri Končara – elektrotehničkom institutu. Rad odjela dizajna obilježen je ustrajnim inzistiranjem na znanstvenim metodama rada i uvođenjem metodologije dizajna u proces planiranja proizvoda i proizvodnje. Tijekom dvadeset godina postojanja, kroz odjel je prošlo petnaestak industrijskih i grafičkih dizajnerica i dizajnera koji su za svoj rad nagrađivani domaćim i međunarodnim priznanjima: Noe Maričić, Vladimir Robotić, Marija Jeličić Plavec, Egon Paraker, Luka Bando, Zlatko Kapetanović, Jadranka Sutlarić, Dunja Guberina, Božidar Lapaine, Zoran Planinc, Damir Barešić, Dražen Jakšić, Darko Mokriš, Rikard Slavica i Ivanka Pribić.

Končarev odjel dizajna svojom je metodologijom rada - pa i samim svojim postojanjem - bio je odstupanje u jugoslavenskoj proizvodnoj politici. sedamdesetih i osamdesetih godina, kada je većina proizvodnih tvrtki bivše države proizvodila prema stranim licencama (koristio ih je u nekim segmentima i sam Končar). U odjelu dizajna projektiran je zaista širok spektar proizvoda – od sveprisutnih kućanskih aparata do transformatora i elektromotora i lokomotiva. Upravljačnicu tiristorske lokomotive dizajnirao je Zlatko Kapetanović, 1981. godine.

[2] Vladimir Robotić - (23. siječnja 1930. u Čakovcu,) , diplomirao je 1954. godine na arhitektonskom odjelu Tehničkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu.. Od 1963. godine radeći na projektima drvenih i čeličnih montažnih kuća, upoznaje se s problematikom industrijske proizvodnje i oblikovanja proizvoda. Metodologija građenja, a posebice timski interdisciplinarni rad, oblikovat će postupno u Robotićevoj vokaciji vrsnog industrijskog dizajnera. U Centru za industrijsko oblikovanje, od 1967. godine, kao voditelj projekta dizajna, upoznati će pobliže s metodologiju, teoriju i idejne dosege ind. dizajna. U tom razdoblju osmišljava dizajn mini-trafostanice za tvornicu “Rade Končar”, dizajn kućišta rashladnih vitrina, dizajn alatnih strojeva, te dizajn kabina i karoserija poljoprivrednih strojeva. Članom ULUPUH-a postaje 1966. godine. Od 1969. industrijski je dizajner, a od 1971. godine direktor Odjela za industrijski dizajn u Elektrotehničkom institutu “Rade Končar”. U svojstvu dizajn menadžera, radi na oblikovanju niza razvojnih proizvoda: dizajnu tipskih komandnih pulteva s kojima sudjeluje na kolektivnoj izložbi. Od 1981. godine nastavlja u svojstvu samostalnog industrijskog dizajnera. Dobitnik je nagrade Hrvatskog dizajnerskog društva za životno djelo 2003. godine

[3] Zlatko Smolčić–(Zagreb,1931.-Zagreb,1999.), redoviti profesor na FR-u, Zagreb, gimnaziju završio u Varaždinu, diplomirao 1955. godine na Elektrotehničkom odjelu Tehničkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu 1955. godine. Doktorirao 1982. na ETF-u, Zagreb s temom Istraživanje kolektorskih vučnih motora graničnih snaga sa zadanim vanjskim uvjetima, mentor prof.dr. sc. Berislav Jurković) Godine 1954. zapošljava se u tvornici Končar-SES, Zagreb gdje radio do odlaska u mirovinu 1995. godine. Od 1973. redoviti profesor Fakulteta elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje (FESB) u Splitu. Na FER-u u Zagrebu, na Zavodu za elektrostrojarstvo održavao je predavanja na dodiplomskom i na poslijediplomskom studiju  iz područja „Kolektorski strojevi i Elektromotorni pogoni.

[4] H klasa- max. dozvoljena temperatura pri nazivnom opterećenju od 180oC.

[5] Kapton – film od polyimida koji je razvio i patentirao  DuPont u kasnim 1960-im godinama. Kapton je stabilan i zadržava svoj fizikalna, električna i mehanička svojstva u  velikom raspona temperatura, od −269 to +400°C. Debljina je 25μm do 125 μm. Dielektrična čvrstoća od 80kV/mm do 160kV/mm. Ima široku primjenu od avionske industrije, svemirskog programa, tiskanih pločica, elektronike do električnih strojeva.

[6] Nomex - sintetički aromatski poliamid, polimer poznat kao aramid. Registrirani zaštitni znak za vatrootporni meta-aramidni materijal kojeg je tvrtka DuPont razvila u ranim 1960-im i izdala na tržište u 1967. Nomex i povezani aramidni polimeri su povezani s najlonom, ali imaju aromatične okosnice, stoga je Nomex više krut i izdržljiv. Nomex je glavni primjer meta varijanta vlakna aramida (Kevlar je para aramid). Nomex papir se koristi kao električna izolacija kod električnih strojeva. Debljina je od 0,05 mm do 0,76 mm, dielektrične čvrstoće od 18kV/mm do 34kV/mm. Nomex je službeno klasificiran kao izolacijski materijal za 220°C što se i potvrdilo iskustvima u praksi više od 40 godina. Temperatura ima mali utjecaj na električna svojstva Nomex-a.

 [7] Stručna ekipa iz SES-a Zlatko Bertol, Danijel Terhaj i Marijan Ožanić i Srećko Jergović iz Instituta posjetili su u veljači 1983. godine tvornicu General Motors – Electro-motive Division, u Chicagu, La Grange, Illinois s ciljem preuzimanja dokumentacije i tehnologije za motor D47 .

[8] Udarni napon(impulsni napon), kratkotrajni napon jednog polariteta koji bez znatnih oscilacija naglo naraste do neke maksimalne vrijednosti, a zatim sporije opada do nule.

 



Povezani članci

Komentari

Komentiraj