Moderní trakční pohony Ladislav Sobotka

Transkript

1 Moderní trakční pohony Ladislav Sobotka ŠKODA ELECTRIC a.s.

2 Trakční pohon pro 100% nízkopodlažní tramvaje ŠKODA Modulární konstrukce 100% nízká podlaha Plně otočné podvozky Individuální pohon každého kola Synchronní motor s permanentními magnety Vysoký moment motoru přímý pohon ( bez převodovky) Podstatné omezení hluku Nezávislá elektrodynamická brzda

3 15T - ForCity 250 tramvají pro Prahu 3 článkové vozidlo 100% adheze 20 tramvají pro Rigu 3 článkové vozidlo 75% adheze jeden podvozek běžný Plná klimatizace vozidla

4 15T - ForCity Elektrická zařízení ze Škody Electric 16x synchronní motor s permanentními magnety 4x Trakční box 1x Statický měnič včetně nabíječe baterie 1x 24 voltová baterie

5 Trakční box Základní údaje Střídače pro nezávislé napájení čtyř trakčních motorů jednoho podvozku Vstupní obvod pro rekuperační brzdu Kontaktní prvky mezi střídačem a trakčním motorem Mikroprocesorové řízení Čerpadlo a výměník voda-vzduch pro chlazení trakčních motorů Brzdový odporník s cizí ventilací

6 Trakční box 3D model Rozměry: Hmotnost: 1500x1500x498mm 481kg

7 Blokové schema

8 Základní parametry Technická data jednoho střídače (4 střídače v boxu ) Maximální výkon v jízdním režimu Jmenovité vstupní napětí Výstupní napětí AC Výstupní frekvence Frekvence PWM 120 kva 600 or 750V V Hz 5 khz

9 Characteristic ti of the drive Drive Torque of one traction motor Power of one traction motor Brake

10 Trakční motor Základní údaje Synchronní motor s permanentními magnety Maximální moment na hřídeli 2270Nm Vdí Vodní chlazení Čidla polohy a otáček jsou integrovaná v ložisku

11 Trakční motor 3D model

12 Trakční motor Základní parametry Maximální výkon (v jízdním režimu) Napětí Maximální proud Jmenovitý proud Jmenovité otáčky Maximální otáčky Třída izolace Krytí 46.6kW 3 x 392 V 142 A 85 A 196 RPM 706 RPM H IP54

13 Trakční pohon pro nízkopodlažní vozidla Srovnání s konvenčním č řešenímš í Zařízení je konstruováno pro stoprocentně nízkopodlažní tramvaj s plně otočnými podvozky Velmi kompaktní trakční motor ( malý zástavbový prostor ) Přímý pohon- bez převodovky Nízká úroveň hluku

14 EMU Vozidla pro střídavou trakci

15 Trakční a pomocné pohony pro EMU 471 (CZ) Vstupní napětí 3,000 V DC Výstupní výkon 2,000 kw pro jeden motorový vůz Střídače s vysokonapěťovými IGBT 3,3 kv Asynchronní trakční motor v zapojení s dvojitou hvězdou

16 Moderní trakční výzbroj pro EMU 575 (Litva)

17 EMU 575 Blokové schéma

18 EMU 575 Základní údaje Trakční systém 25 kv/50 Hz Jmenovitý výkon 2000 kw, trakční síla 149,3 kn, max. rychlost 160 km/h, hmotnost 164,1 t Trakční měniče jsou složeny z HV IGBT prvků 3,3 kv s vodním chlazením Nezávislá odporová brzda, možnost rekuperace el. energie v brzdovém režimu Individuální napájení trakčních motorů Účinná protiskluzová a protismyková ochrana Redundantní systém pro jeden podvozek

19 Trakční transformátor Typ: LOT 1340 ( ABB ) 25 kv, 50 Hz 2 x trakční vinutí, 944 V, 560 kva, 596 A Vinutí topení 2995 V, 100 kva, 34 A Vinutí pomocných pohonů 337 V, 120 kva, 353 A Umístění: í Přední a zadní strojovna

20 EMU 575 Trakční obvody

21 EMU 575 Trakční charakteristiky Speed-tractive-effort curve of electrical car series 575 LG Adhesion Curtius-Kniffler 71,4 t, eps=0, Fmax=149,3 kn 140 F [kn N] Fn=82,9 kn Vn=84,2 km/h V [km/h]

22 EMU 575 Brzdové charakteristiky Brake-effort curve of electrical car series 575 LG Adhesion Curtius-Kniffler 71,4 t, eps=0, F [kn N] Fbmax=93 kn V [km/h]

23 Trakční skříň 10NSP-1

24 Trakční skříň 11NSP-1

25 Trakční skříň 10NSP-1 Základní parametry Trakční střídač Jmenovité vstupní napětí Jmenovitý výstupní proud Maximální výstupní proud Maximální výstupní napětí 1600 V DC 3 x 310 A 3 x 558 A 3 x 1140 V AC Vstupní pulsní usměrňovač Jmenovité vstupní napětí 2 x 940 V AC Jmenovitý vstupní proud 2 x 596 A Maximální vstupní proud 2 x 775 A Jmenovité výstupní napětí 1600 V DC Pulsní měnič brzdového odporníku Primární měnič pomocných pohonů Maximální výkon Jmenovité vstupní napětí 340 V 50Hz brzdového odporníku kw Jmenovité výstupní napětí 570 V DC Jmenovitý výstupní proud 185 A Maximální výstupní proud 230 A

26 Emu 575 Vektorové řízení

27 Trakční motor MLU 4245 K/6 Statorové vinutí je možné zapojit s dvojitou nebo jednoduchou hvězdou Je možné použít stejný motor pro 1,5 kv, 3 kv DC-link Proč č používáme ATM se dvěmi ě vinutími? i? Výhody: 1) Možno použít stejný motor pro dvě hodnoty DC link 1,5kV a 3kV 2) Je možné rozdělit velký výkon TRM na dva napájecí střídače ( 109E) 3) Umožňuje dosáhnout lepší hodnotu konduktivních proudů pro kolejové obvody

28 Trakční motor MLU 4245 K/6 3D model

29 Trakční motor MLU 4245 K/6 Základní parametry Jmenovitý výkon Jmenovité napětí Jmenovitý proud Jmenovité otáčky Maximální otáčky Zapojení vinutí Chlazení Hmotnost 500 kw 3x V 2x 156 A RPM RPM dvojitá hvězda vlastní kg

30 EMU Advantages of the SKODA solution Opravdový účiník blízký jedné, možnost rekuperace kvalitní energie v brzdovém režimu Individuální řízení každého trakčního motoru ( skluz, smyk, elektronické rozvážení náprav ) Řeši kolejové obvody (minimální konduktivní proudy 100 ma pro 50Hz and 75Hz ) Moderní diagnostické prostředky

31 Ukázky průběhů veličin střídavé trakce 109E

32 Ukázky průběhů veličin střídavé trakce 109E

33 Ukázky průběhů veličin střídavé trakce 109E