Co jsme psali před 100 lety (6) Osvětlení osobních železničních vozů

Elektrické osvětlování železničních vozů bylo na bývalých státních drahách zaváděno postupně a konány byly i srovnávací zkoušky se zřetelem k osvětlování olejovým plynem. Jedním z nejužívanějších způsobů je Dickův. Celé zařízení sestává z dynama zavěšeného pod vozem a poháněného řemenem od nápravy, akumulátorové baterie, regulatoru a žárovek s příslušným rozvodem. Dynamo je derivační čtyřpólové, úplně uzavřené, zavěšené v kloubu, takže vlastní váha jeho slouží současně k napínání řemene. Brejle s kartáčky jsou pohyblivé mezi dvěma narážkami, které odpovídají správné poloze kartáčků pro oba směry točení. Při uvedení dynama v běh v tom nebo onom smyslu, natočí se samočinně (třením) brejle do příslušné polohy až k narážce, čímž dává dynamo pro oba směry točení proud stejné polarity. Akumulatorová baterie je namontována pod vozem ve ventilované skříni, má 12 článků po 2 V. Na bateriové skříni jsou namontovány pojistky. Regulator obsahuje zapínač, který zapne proud dynama paralelně s baterií, jakmile napětí jeho dosáhlo 24 V (což nastane as při rychlosti vlaku 27 km za hod.). Klesne-li napětí pod 24 V, vypne se opět dynamo. Kromě toho obsahuje regulátor kompoundovaný samočinný derivační reostat, který udržuje napětí dynama v mezích, které odpovídají nabíjecímu napětí baterie. Hlavní součástkou tohoto reostatu je solenoid se železným jádrem, které se ponořuje více nebo méně do nádobky se rtutí. Nádobka tato sestavena je ze železných kotoučků, které jsou od sebe isolovány. Kotoučky tyto tvoří doteky, k nimž připojeny jsou jednotlivé odbočky odporu. Podle toho, ponoří-li se železné jádro do rtuti více nebo méně, vystoupí rtuť výše nebo níže a spojí více nebo méně stupňů regulačního odporu nakrátko. Pohyb jádra je tlumen vzduchem. Kromě toho nalézá se v regulatoru kompensační zařízení k vymezení vlivu teploty, pojistky strojové a pojistky proti škodlivému zvýšení napětí, vypínač, jímž se uvádí celé zařízení v činnost nebo vyřazuje a kontrolní žárovka, která udává, je-li dynamo v činnosti nebo ne.

Obr. 1. Pohon dynama plochým řemenem; vlevo řemenice na dvojkolí vozu, vpravo dynamo

Svítivost žárovek při tomto systému mění se dle rychlosti jízdy. Kolísání svítivosti, hlavně v okamžiku připnutí dynama při použití půlwattových žárovek, je nepatrné. Rychlé nabíjení baterie umožňuje zvláštní zařízení při vypnutém osvětlovacím okruhu. Systém tento pracuje při jízdě i když je baterie poškozena. Dynama vyrábějí se v 6 velikostech pro 2700, 2100, 1500, 900, 600 a 375 wattů výkonu. Regulatory jsou ve 2 velikostech, pro 375 až 600 wattů a pro 900 až 2700 wattů.

Spotřeba paliva pro osvětlení elektrické vypadá takto:

Pro čtyřosý vůz, jenž projede za rok 100 000 km střední rychlostí 50 km/h, tedy as ve 2000 hod. za rok. Zdržení ve stanicích je as 20 %, tedy 400 hod. Osvětlovati je zapotřebí as po ½ času, tedy (2000 + 400)/2 = 1200 hodin za rok.

Vůz má 22 lamp po 15 W = 330 wattů. Z 1000 osvětlovacích hodin dodává se proud po 900 hodin z dynama a 100 hodin z baterie. Účinnost dynama s pohonem je as 75 %, účinnost baterie rovněž 75 %. Potřebný výkon pro osvětlování vychází 777,1 koň. hod.

Předpokládáme-li že dynamo po 200 hodin běží na prázdno, bez proudu pro lampy nebo akumulátory, je zapotřebí při 50 wattech ztrát ještě 13,6 koňových hodin, tedy celková spotřeba práce na obvodu kola 790,7 koňových hodin.

Za předpokladu spotřeby uhlí 1,9 kg na 1 koňovou hodinu na lokomotivě, je celková spotřeba uhlí pro výrobu elektrického proudu 1,5 tuny uhlí.

Obr. 2. Umístění dynama na spodku vozua

Váha celého zařízení je 700 kg; počítáme- -li s odporem 6 ‰ na kolejích, je zapotřebí pro transport celého zařízení 1555 koňových hodin, což odpovídá spotřebě uhlí 2,954 tuny. Jeví se tedy celková spotřeba paliva pro elektrické osvětlení (výrobu proudu i dopravu zařízení) 4,454 tuny.

[Elektrotechnický obzor 32/1920, červenec 1920]

(pokračování)