Omformarstationen

Längs med sträckan Grängesberg – Oxelösund finns resterna av en fjärrblockeringscentral med tillhörande berganläggning. Vid tiden för byggnationen uppfördes bostadshus i direkt närhet där personalen skulle bosätta sig. Från mitten av 1950-talet och fram tills dess nedläggning ska denna fjärrblockeringscentral alltid varit bemannad. Numera är stora delar rivna och bara historian finns kvar.

1. Strax utanför en stad i Sörmland försvann tidigare ett stickspår in bland träden och mot bergets fot. I den utsprängda klyftan som delar berget finns den stora port som skärmar av anläggningen från utsidan. Idag har vegetationen vuxit sig genom grusbädden och mossa ligger på bergets väggar. Ovanför hänger fortfarande vajernätet där maskeringsnätet tidigare skulle rullas ut och skydda inslaget från luften. Springor i de stora plåtportarna släpper igenom tillräckligt med ljus för att urskilja den stora salen med sin gedigna takhöjd.

Utformningen på denna anläggningen är något annorlunda i jämförelse med andra som innehar samma funktion, nämligen inhysningen av beredskapskontoret. Men innan vi når kontoret finns en hel del andra utrymmen, där den stora plåtporten först måste passeras. Innanför löper en kort tunneldel där två stenfilterportar finns som skydd mot vapenverkan. Efter dessa stenfilterportar tar tunneln en större dimension där det på vardera sida om rälsen fanns plats för stationära transformatorer. Utöver ett distinkt droppande av inträngande vatten är tystnaden total. Gamla armaturer och detaljer från anläggningen aktiva period finns fortfarande kvar. Vid tunnelns vänstersida löper en lastkaj och efter några meter längs med denna  finns en dubbeldörr i plåt som leder in till ett parallellt utrymme. Där det tidigare stod ställverk i plåtskåp längs med utrymmets sidor finns idag inte mycket kvar. Det är mörkt och den typiska lukten som infinner sig i dessa underjordiska anläggningar gör sig påmind. Fler mindre utrymmen följer efter det gamla ställverket och snart är vi ute i en tunnelsom letar sig bort i mörkret. Efter en bit möter vi en tjock ståldörr i tunnelns ände. På andra sidan fanns fjärrblockeringscentralen som numera är riven.

Vi vänder tillbaka och passerar genom en annan plåtdörr i tunneln som leder in till något mer spännande. Flera ståldörrar passeras innan vi når beredskapskontoret som ligger avskärmad från resten av anläggningen. En korridor med flertalet rum längs med dess sidor sträcker sig bortåt. Väggarna är målade i en mörk och ljus kulör med brytning vid ungefär 180 centimeter. Detta påminner om de civilförsvarets gamla ledningscentraler som ofta målades i två kulörer där det skulle representera gräs och blå himmel. I vissa av rummen finns fortfarande gammal utrustning kvar och förrådet är innehåller reservdelar till anläggningens drift. Korridorens ände möts upp av en gasgräns följt av ett mindre ventilationsutrymme innen en tjockare dörr tar vid. Vi öppnar denna och kommer då ut i maskinhallens bortre ände.

2. Elkraftens omformning

Elkraften som används inom järnvägsnätet avviker från den som används i det regionala elnätet och måste därför omvandlas för att vara användbar. Omformarstationens syfte blir därför att omvandla elkraften från det regionala elnätet. Numera är det Trafikverket som förser elkraften till järnvägssystemet. De regionala elnäten använder 3-fas högspänning med en frekvens på 50 Hz, medan järnvägen kräver 1-fas med en frekvens på 16,7 Hz. Dessutom varierar kilovolten (kV) betydligt mellan de olika näten, där järnvägen får 15 kV medan det regionala elnätet kan leverera mellan 40-130 kV. Därför är omformarstationen en väsentlig komponent för att omvandla elkraften och möjliggöra användningen av elektriska tåg och fordon inom järnvägssystemet (Trafikverket, 2014).

Omformarstationerna som byggs längs järnvägsnätet varierar i storlek och utformning. I den omformarstation som beskrivs i artikeln var placeringen i ett bergrum och stationen innehöll roterande omformare. Dessa omformare monterades på vagnar, vilket gjorde det enkelt att flytta dem mellan olika platser längs järnvägen. Tekniken bakom dessa roterande omformare innebär att den inkommande elkraften driver en elektrisk motor som i sin tur driver en generator på samma axel. Den elektriska motorn har tolv magnetpoler medan generatorn har fyra magnetpoler, vilket resulterar i att generatorn producerar den korrekta frekvensen på 16,7 Hz. Förutom dessa roterande omformare finns även statiska omriktare med kraftelektronik (Trafikverket, 2014).

I historisk kontext har järnvägens avvikande nätfrekvens från det vanliga elnätet ett klart motiv. Vid elektrifieringen av järnvägen var det mer praktiskt att bygga lokmotorer med en lägre frekvens. Även om dagens teknik tillåter tillverkning av motorer med en högre frekvens, till exempel 50 Hz, och i teorin skulle kunna ersätta de befintliga motorerna på tågen, är det ekonomiskt ogenomförbart i praktiken. Det beror dels på det stora antalet motorer som skulle behöva bytas ut och dels på den omfattande uppgraderingen av Trafikverkets elanläggningar för att driva dem. Det är värt att notera att vissa länder, som Danmark, Finland och Frankrike, använder en frekvens på 50 Hz (Trafikverket, 2020).

Från 1920-talet och framåt har omformarstationer gradvis byggts i takt med elektrifieringen av stambanorna. Under en period på femton år konstruerades ungefär tjugo omformarstationer av “typ I-III”, där typ I och II innehöll fasta omformare medan typ III bestod av mobila enheter. Övergången från fasta till mobila enheter motiverades av flera faktorer. Det möjliggjorde enklare lösningar för underhåll och reparation av enheterna. Dessutom ökade flexibiliteten betydligt genom att enheterna kunde omplaceras till andra omformarstationer om behovet av effekt var större på andra platser (Biedermann, 2002).

Det var först på 1940-talet som dessa stationer började installeras i fortifikatoriskt skyddade utrymmen, ofta i bergrum. Det säkerhetspolitiska läget under andra världskriget var den huvudsakliga orsaken till beslutet att placera utrustningen i skyddade bergrum. Som ett alternativ till de traditionella omformarstationerna byggdes även upplagsplatser med syftet att kunna ta över omvandlingen av elkraften. Många av dessa upplagsplatser utformades som berganläggningar, där utrustningen matades in genom räls in i berget (Eklund, u.å). När elkraften har genomgått omvandlingen distribueras den sedan från omformarstationen till kontaktledningen (Biedermann, 2002).

Både SJ (Statens Järnvägar) och TGOJ (Trafikaktiebolaget Grängesberg-Oxelösunds Järnvägar) hade omformarstationer och upplagsplatser som var skyddade både över och under marknivå runt om landet (Eklund, u.å). Exempel på berganläggningar som tillhörde TGOJ är omformarstationen i denna artikel samt den tidigare belägna i Grängesberg, som för närvarande är förseglad. De kvarvarande anläggningarna ägs numera av olika parter, inklusive Trafikverket.

3. Anläggning 04

På området uppfördes  i TGOJs regi en omformarstation i berg. Några år senare tillkom fjärrblockeringscentralen i en byggnad alldeles intill berget. Dessa två anläggningar skulle komma att kopplas samman via tunnel i berget.

TGOJ (Trafikaktiebolaget Grängesberg-Oxelösunds järnvägar) var verksamt inom Grängesbergskoncernen (tidigare TGO) som järnvägstrafikförvaltning. Uppkomsten till TGOJ var när koncernen övertog fler bandelar som slutligen medförde att sträckan kom att gå från Ludvika i Dalarna till Oxelösund vid kusten. Syftet var bland annat att frakta järnmalm från gruvorna Bergslagen.

3.1 Fjärrblockeringscentral

En fjärrblockeringscentral används för att på en järnvägssträcka styra bland annat växlar och signalanläggningear. Genom att införa centrala punkter för fjärrstyrningen ökade effektivitet och kapacitet, samtidigt som trafiksäkerheten hölls på en hög nivå. Motiven för en central fjärrstyrning var även att det skulle bli lättare att ordna med förseningar i tågtrafiken samt fördelar i rekryteringen av personal till anläggningarna. Fram tills att fjärrstyrningen utvidgades sköttes majoriteten av TGOJs stationer för hand, där personal manuella la om växlarna och ändrade tågens avgång. Projektet med etablering av fjärrstyrning av sträckan påbörjades 1955 och den 1 juni 1958 kunde ledning ske från den nya fjärrblockeringscentralen (Axelsson, 2005).

Från driftsättningen av denna fjärrblockeringscentral 1958 verkade den i över 44 år innan nedläggning. Under denna tid var centralen aldrig obemannad. Syftet med anläggningen var att fjärrstyra TGOJs system under en begränsad sträcka. Det fanns tidigare olika benämningar på dessa anläggningar, där TGOJ använde begreppet CTC (centralized traffic controol) för fjärrstyrning, men ändrade år 1973 begreppet till fjärrblockering och anpassades därmed också till SJs begrepp. Det är även vid denna tid som fjärrstyrningscentralen ändrade begreppet till fjärrblockeringscentral (Axelsson, 2005).

Systemet som användes till fjärrstyrning av de drygt 30 mil långa nätet implementerades av Siemens & Halske AG, ett tyskt företag. Detta kan jämföras med SJ, som samtidigt valde L M Ericsson som leverantör. Under installationen som genomfördes av bland annat leverantören, ansågs att projektet var långt mer komplicerat än de tyska motsvarigheterna. Det berodde dels på längden av sträckan som skulle fjärrstyras de större antalet stationer och övergångar. Som en extra säkerhet installerades ställverkspaneler vid respektive station inom sträckan som möjliggjorde manuell hantering. Fjärrblockeringscentralen kunde hantera 20 tåg samtidigt och 44 tågmöten och utvecklades under dess livslängd. Kommunikationsutrustningen etablerades succesivt där banpersonal och tågförare kunde samtala med fjärrblockeringscentralen. Med tiden kom avvecklingen av TGOJs signalsäkerhetsanläggningar att ske, där delar succesivt byttes ut under Banverkets regi. Fjärrblockeringscentralen kom att gradvis krympa för att den 14 september 2002 överföra det sista till centraler i Norrköping och Stockholm (Axelsson, 2005).

På platsen för fjärrblockeringscentralen fanns tidigare planer på en kontrollrumsbyggnad som skulle uppföras inom ramen för omformarstationen. Revideringar genomfördes och en ytterligare våning lades till på byggnaden (Axelsson, 2005, s. 11). Resultatet blev en tidstypiskt byggnad i tegel mellan berget och järnvägsrälsen med en utbyggnad mot bergets fot. Tidigare ritningar med kontrollrumsbyggnaden torde därför varit tänkt att placeras vid den plats där fjärrblockeringscentralen blev. På de tre våningarna i byggnaden fanns faciliteter som skulle möjliggöra personalens utförande av arbetet (Axelsson, 2005).

Våning 0: Dressingarage, expedition, lager, relärum och verkstad.

Våning 1: Kontrollrum för eldrift, duschutrymmen, ledningsmästarens kontor, matsal, pentry och toaletter.

Våning 2: Arkiv, kontor, pentry, utrymme för fjärrställverkspanel och toaletter.

Som komplettering till centralen föreslog TGOJ att anlägga bostäder för personalen i direkt närhet. Det uppfördes slutligen ett radhus om fem lägenheter, ett större hus för två familjer samt en villa där ledningsmästaren skulle bosätta sig. Dessa tre byggnader var inom TGOJs ägande fram till mitten på 1970-talet då de succesivt såldes (Axelsson, 2005).

3.2 Omformarstation

Den i berget belägna omformarstationen skulle komma att tas i bruk hösten 1954. Placeringen var strategiskt utvald i samarbete med militära myndigheter med ett behörigt avstånd till en större stad i Sörmland (Axelsson, 2005). Anläggningen innehöll en maskinhall, där det i flera andra fall förekommer att anläggningarna har två maskinhallar. En tvärgående kammare från maskinhallen leder in till betonghuset där bland annat ställverken fanns placerade.

Här följer en beskrivning av maskinhallen i den före detta omformarstationen, baserat på en planritning. Noteras ska göras att flera olika alternativ framfördes till utformning av anläggningen och Tunneln i maskinhallen skyddades av två massiva stenfilterportar. Direkt efter dessa fick tunneln en bredd av åtta med med utsprängda biutrymmen på vardera sida som utökade tunnelbredden till totalt 22 meter. Inom dessa utrymmen fanns plats för transformatorer, en på vardera sida om huvudspåret. Denna sektion mätte cirka åtta meter i längd innan tunneln smalnade av till cirka sex meter i både bredd och höjd. Längs ena sidan av tunneln byggdes en lastkaj. Högspänningen matades in i anläggningen genom kraftledningar anslutna till betongen ovanför stenfilterportarna och kopplades till en transformatorvagn kallad Q26 med kapacitet för 130 kV. Denna högspänning omvandlades sedan till den lämpliga spänningen för den efterföljande omformaren. Denna omformarvagn benämndes Q38 och arbetade tillsammans med apparatvagn Q39, som tillsammans benämndes Q38/Q39. Längst in på rälsen stod ytterligare en Q38/Q39. Varje ekipage (Q38/Q39) mätte ungefär 18 meter i längd. Den totala tunnelns längd mättes till 58 meter (Ekeving, u.åA).

Längs lastkajen fanns en dörr in till en ytterligare utsprängd tunnel (kammare) med ett gjutet betonghus som sträckte sig ett trettiotal meter uppdelad på tre större utrymmen sektioner. Den första sektionen rymde ett ställverk med två stativ för 16 kV och 6 kV längs med betongväggarna. Vid mitten av denna sektion fanns något som kom att kallas reaktorn, vilken även hade en egen separat ventilationsfläkt upp till den centrala ventilationstunneln. Nästa sektion innehöll relä- och apparatrum. Sektionen längst in innehöll batterirum med likriktare, toalett och ytterligare två utrymmen.  (Ekeving, u.åA).

I en omformarstation är det ställverket som ansvarar för att koppla samman inkommande och utgående ledningar, samt innehåller brytare och frånskiljare för dessa ledningar. Tidigare övervakades matningen av personal på plats från det närliggande kontrollrummet. Idag sköts övervakningen av dessa omformarstationer fjärrstyrt från en eldriftcentral, vars uppgift är att övervaka stationer inom ett specifikt geografiskt område (Biedermann, 2002).

Från fjärrblockeringscentralen fanns en bergtunnel in mot de underjordiska utrymmena i berget som sedermera anslöt till ställverksrummet. Utöver vad som syns på planritningarna sprängdes en kammare ut för beredskapskontoret. Denna del låg avskilt och parallellt med den andra kammaren som bland annat rymde ställverken med dess stativ. Dieselverket som fanns i berget bör rimligtvis levererat elektricitet till beredskapskontoret. Axelsson (2005) beskriver att kammaren var uppbyggd med en korridor och på vardera sida fanns ett tiotal kontorsutrymmen, förråd och en mindre verkstad. I dess andra ände anslöt beredskapskontoret mot omformarstationens maskinhall, med en dörr längst in i bergtunneln. I händelse av kris- eller krigssituationer skulle detta beredskapskontor utgöra ledningscentral för tågtrafiken skulle styras. Beredskapskontoret var även försedd med ståldörrar som utgjorde gasgräns. Tillsammans med stenfilterportarna i maskinhallens inslag och en tjock ståldörr i mynningen från fjärrblockeringscentralen var denna beredskapskontor väl skyddad.

Uppdaterad: 2023-12

Referenslista:

Axelsson, R. (2005). Byggnadsdokumentation. https://www.brakulturmiljo.se/fjcb_skrp.pdf

Biedermann, N. (2002). Järnvägens elmatning. http://www.nth.se/nb/jvg_el.pdf

Ekeving, G. (u.åA). https://www.ekeving.se/

Trafikverket. (2014). Järnvägens elanläggningar.  http://trafikverket.diva-portal.org/smash/get/diva2:1389626/FULLTEXT01.pdf

Trafikverket. (2020). Elkraftsystemet. https://bransch.trafikverket.se/for-dig-i-branschen/teknik/anlaggningsteknik/Elkraftsystemet/