omformning 25-50 Hz

Satt i går och pratade med en pensionär som talade om att det funnits (finns?) i Trollhättan ,troligen på det äldre kraftverket, en generator som genererade 25Hz. Vidare fanns en generator som var 50Hz och som kunde köras som omformare från 50 Hz till 25 Hz.
Nåja? Vem använde 25 Hz och hur distribuerades denna energi ? Det borde alltså varit helt separerade kraftledningar.
Hade järnvägen i närheten bruk för 25 Hz ?

En uppgift finna att det i dag användes 10 generatorer men att det finns 3 ytterligare som inte användesd på gamla kraftverket i Trollhättan.

Jag undrar om inte den ursprungliga frekvensen i Trollhättan var 25Hz, bl.a för att elektrostålugnar blir effektivare vid lägre frekvens. När 50Hz blev standard fick man ha två frekvenser.
Även Porjus hade två frekvenser, 15Hz för järnvägen och 50Hz för elnätet. När elektrifieringen söderifrån nått malmbanan ändrades dess frekvens till 16 2/3Hz och Porjus anpassade då frekvensen. Genom omformare längs malmbanan unde Porjus så småningom bli en ren 50Hz-anläggning. För idag är det väl inga egna generatoror för järnvägen där?

Helt riktigt var den ursprungliga frekvensen 25 Hz i Trollhättan med omnejd. Det var ett olyckligt val som gjordes när Olidans kraftstation byggdes. Endast några år senare när t.ex. Älvkarleby i Dalälven byggdes valdes 50 Hz. (Teknikutvecklignen gick mycket fort vid denna tid på elkraftsidan.) Det var genom detta separata system med olika frekvens i Sverige. När västra stamlinjen (130 kV) byggdes 1920 för att knyta ihop västra och östra Sverige utrustades de tre sista aggregaten i Olidan som var under byggnad med dubbla generatorer för att kunna leverera både 25 och 50 Hz. 50 Hz generatorn användes då för att levera kraft mot östra sverige.
Efter hand byggdes samtliga aggregat i Olidan om till 50 Hz allt eftersom frekvensomläggning skedde från 25 till 50 Hz. Som kuriosa kan nämnas att sista 25 Hz aggregatet fasades ut 1959.

NKlJ matades fram till 1947 med 25 Hz från Forshults kraftstation i Klarälven.

Lars

Trollhättans kraftverk byggdes från början för 25 Hz (liksom trefasdelen av Porjus). Den främsta anledningen till att man gjorde så, trots starkt motstånd från Göteborgs stad som var den största tilltänkta kunden, var att man med den tidens teknik hade svårt att behärska spänningsregleringen på så långa högspänningsledningar om man skulle gå upp till 50 Hz. Dessutom hade Stockholms elverk några år tidigare bestämt sig för att använda 25 Hz, och det fanns förhoppningar om att den frekvensen skulle gå att använda för järnvägsdrift.

Kraftverket byggdes ursprungligen för 8 aggregat varav 4 installerades redan från början och de återstående tillkom i snabb takt under 1910-talet. Sedan förlängdes byggnaden för att man skulle få in ytterligare 5 maskiner, och det tillkom nya inloppskanaler och -bassänger för dessa. Någon av dem var den första 50 Hz-maskinen, som jag har för mig installerades 1918 för att samarbeta med befintliga privata anläggningar i Dalsland och Bohuslän. Sedan dröjde det inte länge förrän man påbörjade en övergång från 25 till 50 Hz, men det tog närmare 30 år innan den var avslutad. Så sent som i slutet av 1940-talet hade Göteborg fortfarande både 25 och 50 Hz-matning, men då var det inte många abonnenter som låg kvar på 25 Hz-nätet.

Vattenfalls första 50 Hz-anläggning var Älvkarleby som byggdes under första världskriget. Då fanns det teknik för att utrusta stora krafttransformatorer med lindningskopplare för att klara spänningsregleringen i 50 Hz-nät med långa högspänningsledningar.

Kanske lite ifrån järnvägshobby. Jag har även konfronterats med en person som var med och rev en liten generator som var likströms. Även sådana fanns i början av elektrifieringen av Sverige. Gapet är stort när man pratar med personer som snart är 100 år och sådana som är födda på 50 talet- Det har faktiskt hänt något i teknikutvecklingen.
Tackar för svaren om 25 Hz. I Värmland så omformades spänningen till 16 2/3 Hz (NKlJ) medan man i Östergötland körde med 25 Hz troligen till att börja med. Alltså Borensberg och "ankan" (MÖJ).
I Norge användes 25 Hz vid tågvärmematning om det inte går att få fram 16 2/3 Hz, dvs när kontaktledning saknas.
Hur såg kraftnätet ut med både 25 Hz och 50 Hz ungefär. I dag verkar det som om kraftföretagen använder 130kV men att 220 kV saknas. Svenska kraftnät använder tydligen 380 kV (400 numera)och ev 220kV. Det senare tror jag saknas i Västsverige. 130-220-380 är gamla och en höjning har skett av märkspänningen.

Tackar för svaren om 25 Hz. I Värmland så omformades spänningen till 16 2/3 Hz (NKlJ) medan man i Östergötland körde med 25 Hz troligen till att börja med. Alltså Borensberg och "ankan" (MÖJ).

Men NKlJ var 25 Hz från början, med "anordning" för frekvensbytet i loken när man åkte åt Skoghallshållet till, sedan 16 2/3 i sin helhet av praktiska skäl? Kan inte detaljerna men detta har varit uppe här förut.

I elektrifieringens barndom på 1880- och 90-talet var det mest likström som gällde, och då var det huvudsakligen frågan om mycket lokala nät i de centrala delarna av städer.
När trefas växelströmsnät började byggas på 1890-talet så användes från början frekvenser mellan 50 och 90 Hz, det fanns ingen standardisering alls men framåt sekelskiftet utkristalliserade sig 50 och 60 Hz som de vanligaste frekvenserna i Sverige. Det var som regel ganska små anläggningar med på sin höjd några tiotal km från kraftstationen till de mest avlägsna kunderna.
När man sedan planerade större projekt en bit in på 1900-talet så blev man ofta tvungen att gå ner till lägre frekvenser, och då blev 25 Hz vanligast i Sverige. Nere på kontinenten förekom alla möjliga frekvenser mellan 20 och 25 Hz och dessutom (tvåfassystem i Frankrike och Belgien) 33 1/3 Hz.
De stora 25 Hz-systemen i Sverige var Vattenfalls nät kring Trollhättan och Porjus, Stockholms elverk, och dessutom hade något av de stora bruken i Bergslagen 25 Hz.

Jag ska nämna att det finns viss förbistring i spänningsangivelser, redan tidigt bestämde man sig för att schablonmässigt räkna med 10 % spänningsfall i en högspänningsöverföring och bestämma ett "jämnt" spänningsvärde i mottagaränden. Men på en del håll (t ex Vattenfall) blev praxis att man benämnde systemet efter spänningen i kraftverksänden som då är 10 % högre. På andra ställen (t ex Sydkraft) var det spänningen i mottagaränden som gällde. Om man talar om t ex 33 och 30 kV så menar man alltså samma sak!

När det gäller systemspänningar så kan man nog säga att för större kraftöverföringar valde man alltid den högsta spänning som leverantörerna vågade leverera utrustning för vid byggtillfället. Skellefteå och Stockholms kraftverk, som jag tror tog sina trefasanläggningar i drift 1906 resp 1903, valde 33 kV. Sydkraft och Trollhättan, runt 1910, använde 55 kV. Porjus och Älvkarleby, som kom i drift under första världskriget, hade 77 kV trefas för allmän distribution. Untra-verket i Dalälven som levererade till Stockholms elverk och kom igång 1917 eller 1918, vågade sig på 110 kV. 132 kV användes för första gången i Sverige på Vattenfalls stamlinje mellan Västerås och Trollhättan, som togs i drift 1921. Linjen byggdes för 220 kV men drevs med den lägre spänningen i många år. 220 kV började man inte använda i Sverige förrän 1936, linjen från Krångede och söderut. 400 kV, som än i dag är den högsta använda spänningen, togs i bruk 1951 i ledningen från Harsprånget.

Numera kan man lite förenklat säga att så gott som alla ledningar för 220 kV och 400 kV ägs av Svenska Kraftnät medan ledningar för lägre spänningar ägs av respektive kraft- eller nätbolag. Det pågår hela tiden en utveckling där man försöker bygga bort "onödiga" spänningar, t ex om ett nätbolag har både 77 och 132 kV så ligger det nära till hands att höja spänningen på 77 kV-nätet vid lämpligt tillfälle.

När trefas växelströmsnät började byggas på 1890-talet så användes från början frekvenser mellan 50 och 90 Hz, det fanns ingen standardisering alls men framåt sekelskiftet utkristalliserade sig 50 och 60 Hz som de vanligaste frekvenserna i Sverige. Det var som regel ganska små anläggningar med på sin höjd några tiotal km från kraftstationen till de mest avlägsna kunderna.
När man sedan planerade större projekt en bit in på 1900-talet så blev man ofta tvungen att gå ner till lägre frekvenser, och då blev 25 Hz vanligast i Sverige. Nere på kontinenten förekom alla möjliga frekvenser mellan 20 och 25 Hz och dessutom (tvåfassystem i Frankrike och Belgien) 33 1/3 Hz.
De stora 25 Hz-systemen i Sverige var Vattenfalls nät kring Trollhättan och Porjus, Stockholms elverk, och dessutom hade något av de stora bruken i Bergslagen 25 Hz.

Kapaciteten hos de viktigaste storkraftverken/kraftsystemen var i början av 1920-talet, fördelat på olika frekvenser

25 Hz Värtan, Untraverken, Trollhättan, Porjus, Uddeholm 353 MVA
40 Hz Ludvika 8 MVA
45 Hz Arvika, Jössefors 3 MVA
50 Hz Älvkarleby, Motala, Yngeredsfors, Gullspång, Sydkraft 276 MVA
60 Hz Dalarna, Jämtland 76 MVA

Utöver ovan inräknade kraftsystem fanns många mindre, ofta med frekvensen 50 Hz.

SJ elektrifiering av västra stambanan påskyndande Vattenfalls övergång till 50 Hz vid Trollhättan; järnvägen ville endast ha omformaraggregat för 50 Hz

Det fanns för övrigt stora frekvensomformare för att samköra mellan 25- och 50 Hz-näten, bl a nära Almedal. Någonstans i Uppland fanns en frekvensomformaranläggning som under första världskriget möjliggjorde att Stockholm med sitt 25 Hz-nät kunde försörjas från Älvkarleby (Innan Untraverket var färdigt).

I USA hade man kvar 25 Hz mycket längre, det var för övrigt från utbyggnaden av kraftverk vid Niagara som svenska kraftproducenter hämtat inspiration till att gå in för just 25 Hz. Jag tror ASEA så sent som på 1970-talet levererade frekvensomformare 25 - 60 Hz till nordöstra USA

Källa: Nylander, K.E.: "Periodtalsutvecklingen i Sverige" 1954

opplysningene om togvarmestrøm i Norge er feil. Det har aldri anvendts 25 hz for togvarnme i Norge fra stasjonære varmeposter. I områder hvor det ikke er strømforsyning fra kjøreledningsanlegget med 16 2/3 Hz anvendes ALLTID 50 Hz. Det har heller aldri funnits togvarmeanlegg for 25 Hz. Enda stad i Norge hvor 25 Hz var vanlig var i Odda og karbdismelteverket der - og det er også svært lenge siden.

I Norge finnes "merkverdige" togvarmestrømforsyningsanlegg fra de tidligere Di 3 - Nohab-lokene med bl a 33 Hz og dieselgeneratorvogner med andre frekvenser. Alle norske vogner kan mates med alle frekvenser mellom 16 2/3 Hz og 50 Hz og vil fungere like bra.

Eneste jernbane i Norge hvor 25 Hz har vært nyttet er på den private Thamshvanbanen like ved Trondheim. Den ble elektrifisert i 1908 med 6.6 kV og 25 Hz. Idag er det en museumsjernbane.

25Hz har även använts för matning av elnätet i Stockholm, där det omvandlades till likström. Untrans kraftverk?

2008 - 2023 års Järnvägshistoriska forum

omformning 25-50 Hz (Byggnad)