Szemle > 1999. 08.

Iparjogvédelmi és Szerzői Jogi Szemle

Elektronikus publikáció

TECHNIKATÖRTÉNET

130 éve született Kandó Kálmán

Kandó Kálmán a vasúti villamosítás úttörője nevének hallatán a Kandó-mozdony jut eszünkbe. Születésének 130. évfordulója alkalmából életútjának ismertetésével emlékezünk rá.
1869. július 10-én született Pesten, régi magyar nemesi családban. Fasori gimnáziumi tanulmányai után 1892-ben szerzett kitűnő gépészmérnöki oklevelet a József Műegyetemen. Egy évet katonai szolgálattal töltött a Monarchia haditengerészeténél Pólában, majd Párizsba ment tanulmányútra a Compagnie de Fives-Lille villamossági gyárába. Itt az akkor mindössze hatéves múltra visszatekintő háromfázisú indukciós motorok tervezésével foglalkozott, és méretezésükre teljesen új módszert dolgozott ki.
Mechwart András, a Ganz és társa gyár akkori vezérigazgatója 1894-ben hazahívta a sikeres fiatal mérnököt, aki hazatérése után a Ganz elektromos osztályán kezdett dolgozni. Indukciós motorokat tervezett, amelyeket már a millennium évében nagy számban használtak ipari és mezőgazdasági gépek hajtására, többek között a diósgyőri és ózdi kohászati gyárakban. Zsenialitását rendkívül gyors előmenetel jelzi: egy évvel később már a Ganz elektromos osztályának vezetője, majd további két év múlva igazgatóhelyettes lesz.
A Ganz-gyárban már 1892-től kísérleteztek villamos vasúti vontatással. Kandó felismerte, hogy az egyszerű és üzembiztos háromfázisú indukciós motorok erre a célra is alkalmassá tehetők. A Ganz 800 méter hosszú, egyméteres nyomtávú próbapályáján 1896-ban indultak meg Kandó kísérletei. 1897-ben Amerikában az Ohio & Baltimore Vasúttársaság villamosítási rendszerét, 600 voltos egyenáramú mozdonyait tanulmányozta, de úgy látta, nem ez a vasútvillamosítás követendő útja. Tapasztalatainak felhasználásával megszületett tervei alapján helyeztek üzembe 1898-ban a Genfi tó partján fekvő Evian-les-Bains fürdőhelyen egy 300 m hosszú, 20 m szintkülönbségű pályán működő háromfázisú 500 voltos mozdonyt, majd két hazai és egy franciaországi bánya számára szerkesztett háromfázisú bányamozdonyt.
A sikeres kísérletek után a Ganz-gyár Kandó javaslatára vállalkozott az észak-olaszországi Valtellina vasút villamosítására, ami abban az időben a konkurens európai gyárak számára még túlságosan kockázatos feladatnak tűnt. A 106 kilométeres, rendkívül nehéz terepen vezetett vonalon bizonyítani lehetett a villamos vasúti vontatás gőzüzemmel szemben mutatott előnyeit. A 3kV-os, 15 Hz frekvenciájú, háromfázisú feszültséggel működő vonalat 1902-ben adták át Ganz-gyártmányú mozdonyokkal és motorkocsikkal. Kandó Kálmán személyesen vezette mind a villamos, mind a gépészeti tervezést és gyártást, így az ő nemzetközileg is elismert sikereként jött létre Európa első villamosított vasúti fővonala, és a világ első nagyfeszültségű váltakozó árammal működtetett vasútvonala. Verebélyi László műegyetemi professzor szerint "csak a 28 éves lángész rajongó optimizmusa és akadályt nem ismerő tettrekészsége indokolhatja azt a merészséget, amellyel Kandó a feladat megoldását 15 periódusú forgóáramú rendszerben és az akkori viszonyok között még fantasztikusnak látszó 3000 V feszültséggel vállalta, és az elektrotechnikai ipar akkori fejletlensége, valamint a beszerzés minden részletének újszerűsége folytán eléje táruló nehézségektől vissza nem riadva a töretlen útnak nekivágott".
A kiváló eredmények hatására az olasz kormány 1905-ben úgy határozott, hogy a háromfázisú villamos vasúti rendszert kiterjeszti észak-olaszországi, közel 1700 km hosszú fővonali hálózatára. A feladat megoldására amerikai tőkével megalapították a Societa Italiana-Westinghouse részvénytársaságot és Vado-Ligurében mozdonygyárat építettek, amelynek vezetésére Kandót kérték fel. Ebben az időben a Ganz Rt. főrészvényesének, a Hitelbanknak a vezetői nem támogatták a költséges vasút-villamosítási fejlesztéseket, így, mivel Olaszországban kitűnő lehetőség kínálkozott rendszerének továbbfejlesztésére, 1907-ben családjával Vado-Ligurébe költözött. Több munkatársa és mozdonygyártási tapasztalatokkal rendelkező szakmunkás is vele tartott. Közel 700 mozdony készült tervei alapján, amelyek üzembiztonságára jellemző, hogy közülük 1954-ben még több mint 500 működött. Itteni munkásságának eredményeit az olasz király az egyik legmagasabb kitüntetéssel, az Olasz Koronarend "Commendatore" keresztjével honorálta.
Az I. világháború kitörésekor hazatért Olaszországból, és katonai szolgálatra jelentkezett. A Várépítési Parancsnokság után a Monarchia Hadügyminisztériumába került, ahol mint szénellátási referens átlátta a gőzüzemű vasút nagymértékű szénpazarlását és szorgalmazta a vasút-villamosítás kiterjesztését. Meggyőződésévé vált, hogy "csak a normális periódusnak közvetlen alkalmazása biztosítja a vasutak villamosításának igazán gazdaságos megoldását", azaz, hogy az 50 Hz frekvenciájú áramot kell közvetlenül a mozdonyra vezetni.
Ennek a korszakalkotó felismerésnek a megvalósítására tervezte meg élete főművét, a fázisváltós mozdonyt. 1917-ben a MÁV és a Ganz gyár kérte Kandó Kálmánnak a katonai szolgálat alóli felmentését, így visszatérhetett a Ganz-gyárba, amelynek műszaki majd vezérigazgatója lett. 1922-től saját kérésére felmentették a vezetői teendők végzése alól, így kizárólag műszaki tanácsadóként tevékenykedett. 1923-ban elkészülhetett az első fázisváltós mozdony, amely az ideiglenes villamos felszereléssel ellátott Budapest Nyugati pu.-Dunakeszi-Alag vasútvonalon futott végig. Sikerült bebizonyítania az 50 periódusú vontatás előnyeit. Az első fázisváltós mozdony hiányosságainak kijavítása után, 1928-ban megindulhattak az átalakított fázisváltós próbamozdony üzemi próbái. A fázisváltó egy különleges szinkrongép, amely a munkavezeték 16 kV 50 Hz egyfázisú feszültségét többfázisú alacsony feszültséggé alakította át az indukciós hajtómotorok számára. A mozdonynak négy szinkron sebességfokozata volt. A MÁV elhatározta a Budapest-Hegyeshalom vasútvonal villamosítását, amelynek megvalósítására Kandó 1929-30-ban megtervezte a V40 és V60 sorozatú fázisváltós mozdonyokat (az előbbit személy-, az utóbbit tehervonati forgalomra), amelyeket 1932-ben állítottak üzembe. 1931. január 31-én, 62 éves korában váratlanul elhunyt, így nem lehetett tanúja a hazai villamos vontatás megindulásának.
Munkásságát, különösen élete utolsó évtizedében, számos kitüntetéssel ismerték el. Az MTA 1921-ben Wahrmann-díjjal tüntette ki, majd 1927-ben levelező tagjává választotta. A budapesti József Műegyetem a műszaki tudományok tiszteletbeli doktorává avatta. Az Országos Mérnöki Kamara képviselőjeként 1924-ben az Országgyűlés Felsőházába került. 1930-ban Magyarország Kormányzója a "magyar műszaki tudomány fejlesztése terén kifejtett korszakalkotó tevékenysége" elismeréséül Corvin Koszorúval tüntette ki.
Kandó Kálmán, a sokoldalú, tehetséges gépészmérnök-feltaláló annak a fontosságát is felismerte, hogy találmányait szabadalmi oltalom védje. Legjelentősebb szabadalmait levédette külföldön is, például Németországban, Ausztriában, Svájcban, Franciaországban, Angliában, az Amerikai Egyesült Államokban, és egyetlen egyet Japánban. Szabadalmainak tanulmányozásával képet nyerhetünk széles látóköréről, nagy munkabírásáról.

A Valtellina-vasút első villanymozdonya

Első szabadalmi bejelentését Zipernovsky Károllyal együtt nyújtotta be 1894-ben, még az Osztrák-Magyar Szabadalmi Hivatalhoz, majd a magyar szabadalmi törvény életbelépésének második évében, 1897-ben jelentett be két, Bláthy Ottó Titusszal együtt kidolgozott találmányt a Magyar Szabadalmi Hivatalhoz. Ezekkel együtt 1931-ig összesen 69 szabadalmi bejelentését engedélyezték.
A szabadalmak témáit vizsgálva megállapíthatjuk, hogy a vasúti villamos vontatás céljaira tervezett motorok mellett, melyek legnagyobb jelentőségű találmányai, foglalkozott a villamos vasutakkal összefüggő legkülönbözőbb gépészeti és elektrotechnikusi problémákkal is. Így már 1899-ben bejelentett egy "Komprimált levegővel működésbe hozott folyadék ellenállás" című találmányt, amelyet 1900-ban és 1901-ben két pótszabadalmi bejelentés követett (címük szerint "folyadék reosztátokon" való újításokkal). Ezek alkalmazását láthatjuk a 24581 lajstromszámú szabadalmi leírásban, amely két motorkocsit tartalmazó elektromos üzemű vonatnak bármely motorkocsiról való vezérlésére szolgáló berendezést mutat be, komprimált levegőt vagy folyadékot tartalmazó csővezeték segítségével. Foglalkozott ezenkívül motorpárok kaszkádba kapcsolásával; kontaktusgyűrűk elhelyezésével; munkavezetékekkel elektromos vasutak számára; azoknak kanyarulatokban való kifeszítésével; önműködő nyomásszabályzókkal áramszedőkhöz; csapágyelrendezésekkel; fékekkel; van lajstromozott szabadalma áramszedőváz, elektromotor-felfüggesztés, légváltó, szigetelő elrendezés felsővezetékhez témakörökben, és foglalkozott kerékelrendezés kifejlesztésével is, a vonat ívekben való haladásának megkönnyítésére. A legjelentősebbek természetesen az indukciós motorokra, fázisváltókra, pólusátkapcsolókra vonatkozó szabadalmai, valamint a szabályozó eljárások és berendezések "erősen változó terheléssel dolgozó váltakozó áramú erőátviteli telepek hatásfokának növelésére".
Emberi nagyságát érzékeltesse a Mérnök Tanács képviselőjének Kandó temetésén elhangzott búcsúbeszédéből vett idézet: "Örömmel és büszkeséggel láttuk, hogy Te a nem európai, de világhírű szaktekintély a legféktelenebb anyagi törtetés korszakában eldobod Magadtól a kifelé való érvényesülés ezernyi lehetőségét, velünk maradsz és óriási elfoglaltságod mellett is szívesen állasz az élre, hogy vezetésed alatt vívhassa meg sok ezernyi magyar mérnöksereg a létért való küzdelem nehéz harcát."

Hámoriné Gál Éva