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在铁路车厢中,除主电动机的驱动之外,还使用了辅助电源装置、空调装置、门开关装置等大量的电力电子设备。以下介绍的是富士电机最适用于车厢电力电子设备的功率半导体产品。...

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  • 铁路车厢用的电力电子设备
  • 主电源转换器的电路示例
  • 辅助电源装置的电路示例
  • 富士电机的功率半导体产品

在铁路车厢中,除主电动机的驱动之外,还使用了辅助电源装置、空调装置、门开关装置等大量的电力电子设备。 以下介绍的是富士电机最适用于车厢电力电子设备的功率半导体产品。


主电动机驱动的电路结构示例。 电压分交流电压和直流电压。 在交流电压的情况下,在经过变压器后利用PWM转换器转换为直流电压,然后利用VVVF变频器驱动主电动机。

 


交流型电车用主电源转换器示例

 


直流型电车用主电源转换器示例

 


馈电电压示例

类别 城市铁路 城际铁路
地区 地铁、LRV 电车 高速车厢
欧洲 DC600V/DC750V/DC825V/DC1500V DC1500V/DC3000V/AC15kV/AC25kV AC25kV
  西欧 DC600V/DC750V/DC1500V DC1500V/DC3000V/AC15kV/AC25kV AC15kV/AC25kV
东欧 DC600V/DC750V DC1500V/DC3000V/AC25kV
CIS DC600V/DC750V/DC825V DC1500V/DC3000V/AC25kV AC25kV
北美 DC600V/DC750V AC25kV
中南美 DC600V/DC750V/DC1500V/DC3000V DC3000V -
亚洲、太平洋 DC600V/DC750V/DC1500V DC1500V/AC20kV/AC25kV AC25kV
中东、非洲 DC750V/DC1500V DC3000V/AC25kV -
Global DC750V/DC1500V DC1500V/AC25kV AC25kV
 


交流型电车的辅助电源装置示例

 


直流型电车的辅助电源装置示例

 


类别 城市铁路 城际铁路
规格 地铁、LRV 地铁 电车 高速车厢
规格 亚洲规格
(中国、东南亚)
北美规格
(NYCT)
亚洲规格
(澳洲、日本)
全球规格
  输入电压 DC750V DC600V DC1500V AC440V
(主变压器3线圈)
输出电压 AC440V, 3φ, 60Hz AC120V, 1φ, 60Hz×15kVA AC440V, 3φ, 60Hz AC440V, 3φ, 60Hz
    DC37.5V x 20kW    
容量 90kVA/160kVA 40kVA 180kVA/260kVA 180kVA/210kVA
冷却方式 自冷 强制风冷 自冷 强制风冷
效率 95%以上 95%以上 95%以上 95%以上
噪音 62dB(A) 70dB(A) 62dB(A) 68dB(A)
小型化 ≥ 80 kVA/m3 ≥ 100 kVA/m3 ≥ 120 kVA/m3 ≥ 120 kVA/m3
 


HPM (High Power Modules)

 


AlSiC Baseplate (High reliability type)

1-pack

  1700V 3300V
800A   1MBI800UG-330
1000A   1MBI1000UG-330
1200A 1MBI1200VR-170E 1MBI1200UE-330
1500A   1MBI1500UE-330
1600A 1MBI1600VR-170E  
2400A 1MBI2400VR-170E
1MBI2400VS-170E
 
3600A 1MBI3600VS-170E  
 


2-pack

  1700V
600A 2MBI600VT-170E
800A 2MBI800VT-170E
1200A 2MBI1200VT-170E
 


Cupper Baseplate (Standard type)

1-pack

  1200V 1700V
1200A 1MBI1200VC-120P 1MBI1200VC-170E
1500A    
1600A 1MBI1600VC-120P 1MBI1600VC-170E
2400A 1MBI2400VC-120P
1MBI2400VD-120P
1MBI2400VC-170E
1MBI2400VD-170E
3600A 1MBI3600VD-120P 1MBI3600VD-170E
 


2-pack

  1200V 1700V
600A 2MBI600VG-120P 2MBI600VG-170E
800A 2MBI800VG-120P 2MBI800VG-170E
1200A 2MBI1200VG-120P 2MBI800VG-171E
 


PrimePACK?

注: PrimePACK?为Infineon Technologies公司的注册商标。

 


2-pack

1200V 1700V
600A 2MBI600VXA-120E-50
2MBI600VXA-120E-54
650A 2MBI650VXA-170E-50
2MBI650VXA-170E-54
2MBI650VXA-170EA-50
2MBI650VXA-170EA-54
900A 2MBI900VXA-120E-50
2MBI900VXA-120E-54
2MBI900VXA-120P-50
2MBI900VXA-120P-54
1000A 2MBI1000VXB-170E-50
2MBI1000VXB-170E-54
2MBI1000VXB-170EA-50
2MBI1000VXB-170EA-54
1400A 2MBI1400VXB-120E-50
2MBI1400VXB-120E-54
2MBI1400VXB-120P-50
2MBI1400VXB-120P-54
1400A 2MBI1400VXB-170E-50
2MBI1400VXB-170E-54
2MBI1400VXB-170P-50
2MBI1400VXB-170P-54
 


Chopper

Boost chopper

1200V 1700V
900A 2MBI900VXA-120PD-50
2MBI900VXA-120PD-54
900A 2MBI650VXA-170EL-50
2MBI650VXA-170EL-54
1400A 2MBI1400VXB-120PL-54 1400A 2MBI1000VXB-170EL-50
2MBI1000VXB-170EL-54
 


Down chopper

1200V 1700V
900A 2MBI900VXA-120PC-50
2MBI900VXA-120PC-54
900A 2MBI650VXA-170EH-50
2MBI650VXA-170EH-54
1400A 2MBI1400VXB-120PH-54 1400A 2MBI1000VXB-170EH-50
2MBI1000VXB-170EH-54
 


V-series

 


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