Tillberga omformarstation

Kompakt historik

Det svenska elnätet bestod från början av ett flertal oberoende nät med olika ägare som arbetade med olika frekvenser och spänningar. Kring 1920-talet vidtog strävanden att binda samman olika kraftbolags nät, och utmaningen med att jämka samman de olika specifikationerna löstes understundom genom att uppföra omformarstationer med motorgeneratorer (mekaniskt sammankopplade roterande maskiner) vid nätens skärningspunkter. Med åren har frekvensskillnaderna harmoniserats redan i produktionsledet vid kraftverken så att omformning blivit överflödig (HVDC-nät (högspänd likströmsöverföring) undantaget). Men trots att vi i dag sedan ett halvt sekel i det allmänna nätet använder 50-periodig växelström, finns fortfarande ett omfattande och ganska anonymt kraftnät för annan frekvens vid sidan om detta där omformning / omriktning fortfarande sker.

När Statens Järnvägar elektrifierades under det tidiga 1900-talet valdes av tekniska skäl en mycket låg frekvens (tidens enfasmotorer krävde låg frekvens för tillfredsställande funktion). Under pionjärverket, elektrifieringen av Malmbanan, installerades dedicerade generatorer för järnvägsdrift i Porjus kraftverk och en dubbel enfasig 80 kV 15 Hz kraftledning drogs längs med rälsen genom vildmarken där inmatning och nedtransformering skedde i ett antal understationer.

Den låga frekvensen har hängt med sedan dess, om än höjd en aning (16 kV, 16 2/3 Hz), emellertid övergick man under 1920-talet till matning från det allmänna kraftnätet via jämnt placerade inmatningspunkter längs järnvägarnas sträckning. När elektrisk drift infördes på Västra stambanan (Stockholm - Göteborg), byggdes således 5 omformarstationer mellan 1924-1926 enligt SJ:s "Typ I" där kraftnätens högspänning omvandlades enligt järnvägens specifikation. 1931-1933 elektrifierades Södra stambanan (Stockholm - Malmö) varvid ytterligare 6 omformarstationer tillkom (Typ II, en något förenklad byggnadstyp). Under senare delen av 1930-talet tillkom 9 stationer av Typ III, vilken skilde sig dramatiskt från de föregående. Därefter har ett antal omformarstationer byggts av senare typer vilka varierat mellan betonghus och från 1940-talet även bergrum. (SJ var inte ensamma om att bygga omformarstationer. Även TGOJ hade tre). Det världspolitiska läget under 1940-talet gjorde att man utöver ordinarie omformarstationer även såg ett behov av alternativa "upplagsplatser" dit man i orostider i största hemlighet kunde flytta aggregat för att säkerställa försörjningen av elkraft till järnvägsnätet i händelse av att ordinarie matning blivit utslagen. Även dessa kunde utgöras av både ovanmarksanläggningar och bergrum.

Omformarstationer av Typ I - II hade stationära omformare monterade i golvet i en lång hall vidbyggd med en sidohall för transformatorer. Fr o m Typ III övergick man istället till mobila omformar-, instrument- och transformatorvagnar (Q24/Q25, Q38/Q39, Q48/Q49, Q26, etc) som kördes in i en hangarliknande byggnad, ofta försedd med vidbyggt fast ställverk eller där sådant ej fanns (vilket var fallet med många upplagsplatser) kompletterat med ställverksvagnar som Q31 / Q41. I de tidiga stationerna revs oftast de ursprungliga omformarna ut några decennier efter byggandet och man drog istället in räls där de modernare vagnarna ställdes upp. I princip samtliga omformare såväl stationära som mobila levererades av ASEA med undantag för ett fåtal levererade av Luth & Rosén. Omformarna (motorgeneratorerna) består av en 50-periodig 12-polig motor som driver en 4-polig generator. Frekvensen blir: 50*4/12 = 50/3 = 16 2/3 Hz.

Många av de ursprungliga omformarna har sedan länge ersatts med tyristorbestyckade omriktare med annan placering. Motorgerneratorerna är dock still going strong och har t o m fått en renässans på senare år då man även utvecklat omformare som genererar 16 kV direkt i generatorn, vilket gör att man kan öka verkningsgraden i och med att man kan hoppa över transformatorsteget. Från 1980-talet har man delvis återgått till att dra 16 2/3 Hz matarledningar som mer eller mindre följer spåren, dels följer befintliga kraftledningsgator och man kan därmed glesa ut omformarstationerna och i stället bygga nya stationer för nedtransformering på deras plats. Med tätare mellan transformatorstationerna kan man få jämnare spänning till billigare kostnad än flera omformarstationer. Vissa kvarvarande omformarstationer transformerar då upp till 130 kV-ledningen istället för ned till kontaktledningens 16 kV. Det har alltså blivit en renässans för 1910-talets system från Malmbanan - de kunde förr också.

Litteratur i urval:
ASEAs Tidning nr 10 1936: Statsbaneelektrifieringens omformarstationer
ASEAs Tidning nr 3 1931: Elektrifieringen av järnvägen Stockholm-Malmö med bilinjer
ASEAs Tidning nr 11 1919: De Svenska statsbanornas elektrifiering
ASEA: Porjus kraftverk och Riksgränsbanans elektrifiering (1915)
ASEA: Västra stambanans elektrifiering (1926)
Axel Larsson: Lärobok i Elektroteknik för Statens Järnvägars personal (1929)
Rune Lundberg: Lärobok i Elektroteknik för Statens Järnvägars personal del IV - omformarstationer (1959)

Tillberga

Tillberga omformarstation ska ha tagits i drift sent 1946 eller tidigt 1947. Den var av en standardmodell för berganläggningarna och i det närmaste helt original då den revs 1997. Den finns tragiskt nog inte med i Västmanlands industriminnesinventering och även om den var en standardmodell var den helt unik då den revs, den sista kvar i landet. Det finns ytterligare ett antal berganläggningar kvar, men de är special på något sätt eller moderniserade. Kristinehamn är samtida, men har toppenmodernt ställverk. Tillbergaanläggningen var minst lika unik när den revs som Ångkraftverket är idag, men Tillbergaanläggningen syntes ju inte från E18!

Tack till Peter Berggren (tidigare Löf) för 1997-bilderna och information. Peter har koll på landets alla gamla omformarstationer för banmatning. Besök hans website Teknikarv.se.

Så här såg det ut 1997 strax innan anläggningen revs:

1997 lades omformarstationen ned och sedan återstod spöklika bergrum bakom jättelika portar med stenfilter. Jag försökte få med några elinstallationer som ännu finns kvar på nedanstående bilder tagna 2002 (jag är en bättre fotograf idag...). Bergrummen har sedan övergått till att bli spelplatsen för utövare av paintball - "The Rock Adventure".

.

Dristade mig också upp i ett ventilationsschakt. Väl uppe på bergets topp var jag alltför skakis för att ta samma väg ned så det blev till att gå runt på utsidan.

Nedlagd-industri-besökarens regel #1: gå aldrig in på farliga ställen med en ficklampa. Att ha minst två kan betyda skillnaden mellan liv och död. Hellre t.o.m. ingen ficklampa än en - då lurar man åtminstone inte sig själv att försätta sig i farliga situationer lagom tills lampan går sönder.