Przetwornica statyczna Medcom PSM60

inforail
15.12.2012 18:34
Przetwornica stosowana jest w pojeździe kolejowym w celu przetworzenia stałego napięcia trakcyjnego 3000 V na niskie napięcie trójfazowe 400 V i stałe 24 V. Większe napięcie służy zasilaniu urządzeń pomocniczych o dużym zapotrzebowaniu na energię –takich jak silnik napędu sprężarki. Mniejsze napięcie wykorzystywane jest w szeregu instalacji –oświetleniowej, sygnalizacji, a także w komputerach pokładowych oraz systemach sterowania.

obudowa_760

Przykładem współczesnego urządzenia służącego do przetwarzania prądu jest przetwornica statyczna Medcom PSM60-NS. Znalazła ona zastosowanie m. in. w elektrycznym zespole trakcyjnym 19WE, gdzie w każdym z 4 członów znajduje się jeden taki komponent.

schemat_760

W przetwornicy PSM60 prąd wprowadzany jest przez układ wstępnego ładowania, który ogranicza natężenie prądu przy uruchamianiu urządzenia. Następnym elementem jest przetwornica prądu stałego, której budowa oparta jest na tranzystorach IGBT. Zapewnia ona izolację galwaniczną obwodów niskiego napięcia, co umożliwia zabezpieczenie m. in. przed ewentualnymi przebiciami z obwodu o wysokim potencjale. Z tej przetwornicy prąd kierowany jest do dwóch podzespołów: do falownika (gdzie generowane jest napięcie trójfazowe 400V) oraz do kolejnej przetwornicy prądu stałego (gdzie wytwarzany jest prąd stały o napięciu znamionowym 24 V). Kompletna przetwornica PSM60 umieszczona jest w stalowej obudowie.
Wytwarzany prąd o napięciu 24 V może posiadać maksymalne natężenie 230 A. Moc generowana w tym zakresie napięcia to 6 kW. Tętnienia napięcia są mniejsze niż 0,5%. Prąd ten jest wykorzystywany do ładowania baterii. Jego natężenie może być regulowane w zakresie 10-100A. Podobnie, regulacji ulega napięcie ładowania w zależności od temperatury zewnętrznej.
Prąd trójfazowy o napięciu fazowym 400 V może posiadać natężenie 80A. Moc generowana w tym zakresie napięcia to 55 kVA. Zawartość harmonicznych jest mniejsza niż 5%, a dopuszczalna przeciążalność to 90-120 A przez 1 minutę.
Moc maksymalna przetwornicy wynosi 60 kW, a sprawność –83%. Masa urządzenia to 750 kg.