Ikervár: az itt termelt árammal szántottak és légkondícionáltak is – 120 évvel ezelőtt!

Az ikervári telep több szempontból is különleges jelentőséggel bírt. Egyrészt ez volt Magyarország legelső nagy vízerőműve, másrészt olyan egyedi rendszerben épült, amilyenre itthon korábban nem volt példa. Harmadrészt pedig sokáig ez volt az egyetlen olyan hazai erőmű, amelynek áramát szántásra is felhasználták.

Borítóképen: Az ikervári turbinaház az alsó csatorna felől, balról látszik, miként folyik el a vízfelesleg a turbinaház mellett (forrás: Uránia, 1914)

A telep elődje egy vízimalom volt, amely közel száz éven át szolgálta ki a Batthyány-család gabonatermésének őrlését. Saját korában és teljesítményével – nagyjából 120 lóerővel – kiemelkedő létesítménynek számított. Ugyanakkor a malom működtetése nem volt problémamentes:

Amikor a Rába kilépett medréből, rendre magával sodorta azt a rőzséből épített gátat, amely a vízellátásért volt felelős – függetlenül attól, hogy a Batthyány-magtárak tele voltak-e vagy sem.

A gyakori károk és a velük járó helyreállítási költségek miatt a család a 19. század 90-es éveiben úgy döntött, mérnöki segítséget vesz igénybe, hogy a vízenergia hasznosításának jobb módját megtalálja. A felkért szakértő Szüts Béla mérnök volt, aki előzetes tanulmányai során arra jutott, hogy a Rába vizéből gazdaságos beruházás mellett akár 1.000 lóerőnyi energiát is nyerhetnek – feltéve, hogy hajlandók megfelelő tőkét befektetni.

Mivel ilyen mértékű teljesítményt egy vízimalom már nem tudott volna gazdaságosan kihasználni, Szüts inkább egy villamos erőmű építését javasolta a malom helyére.

1895-re már össze is gyűlt a szükséges, négymillió koronás tőke, így Szüts Béla és munkatársa, Bánó László hozzáláttak a részletes tervek elkészítéséhez. A végleges mérések során az is kiderült, hogy nem is 1.000, hanem akár 1.500 lóerő is rendelkezésre állhat.

Mivel azonban a kezdeti igény csupán 900 lóerő volt, a vízműveket eleve úgy tervezték meg, hogy később könnyen és ésszerűen bővíthetők legyenek. Az első ütemben Szombathely, Ikervár és Sárvár áramellátását biztosították, valamint több kisebb községet is – amelyek, ha a vezeték térképére nézett az ember, úgy sorakoztak mellette, mint a verebek a dróton.

Különösen Szombathely és Ikervár között volt feltűnő a községek sűrűsége: szinte át lehetett dobni egy követ az egyik faluból a másikba. A vonal mellett feküdt többek között Nagy-Szőllős, Hermán, Szentkirály, Bádonfa, Szentkereszt, Szentlőrinc, Táplánfa, Kis- és Nagykajd, Lipárt, Kenéz, Péczel és Megyehida – legalábbis, ahogyan akkoriban a német nyelvű katonai térképek nevezték őket.

Ikervár és Sárvár között a vezeték kis kitérőt tett, hogy áramot juttasson az Antonia-major mezőgazdasági gépeihez, például csépléshez, szántáshoz, szecskavágáshoz. A Sárvár és Szombathely közti szakasz viszonylag egyenes volt, közéjük csupán kevés település esett – köztük Bögöte, ahol Batthyány Ervin gróf birtoka feküdt.

Az ikervári rendszer különlegességét csak akkor lehetett igazán megérteni, ha tudjuk, hogyan működtek más áramelosztási rendszerek. Valahányszor nagy távolságra kellett elektromos energiát továbbítani, minden esetben nagyfeszültségű áramot alkalmaztak. Ennek célja az volt, hogy a drága vörösrézből készült kábelek minél vékonyabbak lehessenek, hiszen a magas feszültség alacsonyabb áramerősség mellett is elegendő teljesítményt biztosított.

Mivel az elektromos teljesítmény a feszültség és az áramerősség szorzataként számítható ki, általában úgy alakították ki a rendszereket, hogy a feszültség állandó maradjon, és az aktuális igény szerint változtatták az áramerősséget. Így a teljesítmény rugalmasan igazodott a fogyasztási terheléshez.

A váltakozó áramú transzformátorok felépítése egyszerű volt: vasmagra tekercselt huzalokból álltak, mozgó vagy forgó alkatrészt nem tartalmaztak. Ennek köszönhetően nem igényeltek folyamatos kezelést, így olyan helyeken is elhelyezhetők voltak, amelyek elzártan vagy nehezen hozzáférhetően estek. Ezzel szemben az egyenáramú rendszereknél nem létezett ilyen egyszerű megoldás. Ott csak úgy lehetett az átalakítást elvégezni, hogy egy nagyfeszültségű motor meghajtott egy, a kívánt feszültségre beállított dinamót – ez a dinamó adta az elosztó hálózatba a megfelelő feszültséget.

Itt jött képbe Thury szellemes megoldása. Ő felismerte, hogy bár a fogyasztók csak egyenletes feszültségű áramot tudtak hasznosítani – hiszen a lámpák is csak akkor világítottak egyenletesen, ha stabil feszültséget kaptak –, a korabeli egyenáramú rendszereknél a dinamók szabályozásával függetleníthető volt a kimeneti feszültség a bemeneti áramtól.

Ez a váltakozó áram esetében nem volt lehetséges, mivel ott a primer és szekunder oldali feszültség szoros összefüggésben állt egymással.

Thury rendszere tehát abban állt, hogy az egész primer áramkörben – ahol kizárólag forgó átalakítók (motorgenerátorok) és motorok működtek – nem a feszültséget, hanem az áramerősséget tartották állandó értéken, és a feszültséget terhelés szerint növelték vagy csökkentették. A generátorokat és motorokat sorba kötve kapcsolták a hálózatra, eltérően a más rendszereknél szokásos párhuzamos kapcsolástól. Így elegendő volt egyetlen vezeték, amely végigfutott a rendszer minden elemén, majd egészen más útvonalon tért vissza a turbinatelepre. Például az egyik vezeték Sárvár felé haladt, míg a másik Szombathely irányából érkezett vissza.

Más rendszerekkel szemben, ahol a transzformátorokat párhuzamosan kötötték be, ott a két vezetéknek mindig párhuzamosan kellett futnia egymás mellett.

Az ikervári telep szombathelyi áramköréhez három turbina tartozott, mindegyik két-két dinamót hajtott. Ezek sorba kapcsolva együttesen 9.000 volt feszültséget adtak le, az áramerősség pedig állandóan 65 amper maradt. Így a rendszer 585 kilowatt, azaz 795 lóerő teljesítményt biztosított.

A soproni áramkör két turbinát és négy dinamót használt, magasabb, 2.500 voltos feszültséggel, de kisebb, 40 amperes áramerősséggel. Így itt az elérhető maximális feszültség 10.000 volt volt. A szombathelyi kör vezetéke 65 km, a sopronié viszont már 150 km hosszú volt. A vezetékek vastagsága az első körben jellemzően 9 mm, de helyenként akár 65 mm keresztmetszetű szigetelt rézhuzalok is előfordultak.

A soproni áramkör egyes szakaszain a két vezeték egymással párhuzamosan haladt, míg máshol szétváltak. A turbinaháztól Sárváron, Rába-Sömjénen, Alsó-Patyon és Zsédenyig együtt futottak. Ott kettéágaztak: az egyik irány Pór-Ládonyon, Sajtos-Kálon, Sághon és Felső-Szoporon, a másik pedig Hegyfalun, Répceszentgyörgyön, Chernelházán, Damanyán, Beőn, Bük különböző részein, Szentkirályon, Meggyesen és Tormás-majorokon keresztül, majd Keresztényen át haladt. A két ág Új-Kérnél ismét egyesült, és Nemeskéren, Lövőn, Kövesden, Nagy- és Kisczenken, Kópházán keresztül ért Sopronba, ahol a Flandorffer utcában működött a fő transzformátorállomás.

A két fővezeték veszteségeit érdekes volt összevetni. A szombathelyi körben, ahol Thury még óvatosabban járt el, kilométerenként 17 volt feszültségveszteség lépett fel, és minden beiktatott motornál további 9 százalék feszültségcsökkenés jelentkezett. Egy év alatt itt 3,85 millió kilowattóra (vagyis 5,23 millió lóerőóra) villamos energiát állítottak elő, ebből viszont csak 2,8 millió kilowattóra (3,8 millió lóerőóra) hasznosult – a veszteség tehát 27,5 százalék volt.

Ezzel szemben a soproni körben – noha jóval hosszabb vezetékről volt szó – a veszteség csupán 27 százalék volt. Itt az egy kilométerre eső feszültségveszteség csak 9 volt volt, köszönhetően annak, hogy Thury már csak 40 amperrel, de 10.000 voltos feszültséggel tervezte meg a rendszert.

Ezután érdemes volt megismerkedni a transzformátorállomásokkal is – elsőként a sárvárival. Itt egyetlen primer motor és hozzá kapcsolt két dinamó szolgálta ki a város igényeit. Tartalékként egy akkumulátortelepet is telepítettek, amely szükség esetén rövid ideig önállóan is biztosítani tudta a rendszer működését. A szekunder oldalon 160 voltos feszültséget használtak.

A kastélyban már többféle háztartási és kényelmi célra is használták az elektromos áramot.

Hasonló módon működött például a hajgöndörítő vas is: a falba épített csőben helyeztek el egy fűtőspirált, amit az áram felmelegített. Ha ebbe a csőbe behelyezték a vasat, az gyorsan felhevült.

Található volt elektromos szivargyújtó is, amely egy platinaszálból készült hálóból állt. Amikor a világítási hálózat áramát – egy közbeiktatott ellenállással csillapítva – ráengedték, a platinaháló izzásba jött, és így a szivart egyszerűen meg lehetett gyújtani.

Ugyanebből a hálózatból egy kis elektromos szellőztető motort is működtettek, amely egy tengelyre rögzített lapátkerekével erőteljes légáramlást idézett elő a kastélyban.

Érdekes volt visszaolvasni, mit írtak erről az elektromos kényelmi berendezések használatáról 13 évvel korábban: „Talán nincs messze az idő, mikor az eddigi sikerek az áram teljes használására vezetnek e téren is, még talán a fűtés és főzésben is.”

Szombathelyen két transzformátorállomás működött. Az egyik a város és a villamosvasút áramellátását biztosította, a másik a MÁV műhelyeit, pályaudvarát és annak környékét látta el. A nagyobb állomáson telepítettek egy 200 lóerős gőzgépes tartalékot, de a vasúti telepen nem volt ilyen. Mindkét helyszínen rendelkezésre állt ugyanakkor megfelelő akkumulátortelep.

A lovassági laktanya és környéke már túl távol esett a központi állomástól, így ott feszültségnövelő dinamót kellett beállítani. A városi vízvezeték szivattyúi a villamosvasút hálózatáról kapták az energiát. A villamoson különlegességként lehetett látni, hogy a pályaudvar felé tartó kocsik mindegyikére felszereltek egy kis levélszekrényt.

A soproni transzformátorállomáson két primer motor hajtott négy szekunder dinamót, és két nagy kapacitású akkumulátortelep is működött: egyik a város világítását, másik a villamosvasutat szolgálta ki. Tartalék gyanánt egy 130 lóerős gázmotor állt rendelkezésre a városi hálózathoz, és egy 60 lóerős félstabil lokomobil a vasútihoz.

Jelentős gazdasági berendezések is kapcsolódtak az ikervári erőmű hálózatához. A legkiemelkedőbb mind közül a Batthyány-uradalom ikervári telepe volt, ahol villamos szántást is végeztek.

Ezen túl a szombathelyi áramkör mentén körülbelül 20, a soproni vonalon pedig mintegy 10 cséplőmotor működött. Ezek részére Sárváron egy nagy tároló- és javítóműhelyt alakítottak ki. A cséplőmotorokat külön kocsikra szerelték, fordulatszámuk 1.000–1.200 közötti volt, mivel a cséplődob jellemzően ezres fordulatszámon működött.

Az ikervári cséplőmotorok 180 voltos feszültségről, 65 amper áramerősséggel, kb. 11,7 kilowatt energiát fogyasztottak, ami nagyjából 12 lóerős teljesítményt jelentett. A motorok főáramkörű tekercseléssel készültek, és a motorkocsi belsejében biztonsági berendezések is helyet kaptak, amelyek megakadályozták, hogy a motor „elszabaduljon”, például amikor a cséplőgép etetése valamilyen okból hirtelen leállt.

A motorkocsi rendelkezett egy csúszógyűrűs kábeldobbal, amelyen kb. 50 méter hosszúságú, kéterű, rugalmas kábel volt feltekerve. Ezzel a megoldással a motort némileg függetleníteni lehetett a fix vezetéktől. A csavart kábel belső végei a csúszógyűrűhöz csatlakoztak, ezen keresztül jutott az áram a motorba, így a kábelt anélkül lehetett lecsévélni, hogy az megszakította volna az áramkört – és a motorkocsi akár 50 métert is mozgott a vezetékhálózat mentén.

Minden olyan helyen, ahol cséplést végeztek, előzetesen kiépítették az erre szolgáló csatlakozási pontot, ahova a motort egyszerűen sorba lehetett kapcsolni. Amikor a cséplés befejeződött, a fővezetéket visszakapcsolták a rendszerbe. A motorkocsik minden szükséges biztonsági felszereléssel el voltak látva: például a kezelők kizárólag szigetelt zsámolyon állhattak, hogy ne alakulhasson ki rajtuk keresztül földzárlat – ami életveszélyes lett volna.

A villamos cséplésnél is izgalmasabb volt azonban az Antonia-major szántóberendezése. Ez működésében hasonlított a gőzüzemű szántáshoz, három fő egységből állt: motorkocsi, ekefej és ellenkocsi (horgonykocsi). Az utóbbi segített a huzalkötél kifeszítésében és az eke visszahúzásában. A motorkocsi egy 70 lóerős motorral működött, amely forgóáramot használt, amit külön átalakítótelep állított elő.

A szántásra kijelölt területeket az Antonia-majortól kiinduló alumínium tápvezetékek látták el – bár az alumíniumból készült vezetékek később sok helyen nem váltak be. A vezetékek 4 mm vastagságúak voltak, és 2.000 voltos forgóáramot továbbítottak.

Szántás közben a motorkocsi rugalmas kábele lehetővé tette, hogy egy ideig előrehaladjon a fix vezetéktől távolodva, hasonlóan a gőzekékhez. Ehhez egy külön ember gondoskodott a kábel lecsévéléséről. A gépész a motorkocsin állva irányította a motor mozgását: vagy előrehaladást vezérelt, vagy az ekét vontatta vissza.

Az ellenkocsi négy keréken gördült, és oldalán egy négyágú horgonnyal kapaszkodott a földbe. Minden forduló után a horgonyt egy kis emelő segítségével kihúzták, majd a kocsit előrébb húzták, és a horgonyt újra leengedték. Amikor a hajlékony kábel teljesen lecsévélt állapotba került, a horgonykocsit lóval átvontatták a motorkocsi másik oldalára, és a szántás az ellenkező irányban folytatódott.

Ezzel a módszerrel naponta körülbelül 15 hold földet lehetett felszántani. A villamos ekének több előnye is volt: egyrészt nem volt olyan rettentő nehéz, másfelől nem kellett hozzá folytonosan tápvizet és szenet fuvarozni Isten tudja milyen messziről, mint a gőzekéhez.

Nos, így ment ez a 19. és 20. század fordulója környékén…