Convertoare DC-DC în aplicații feroviare

În materialul rulant feroviar, sistemele electronice reprezintă un aspect important, care influențează, printre altele, confortul și siguranța pasagerilor, oferind în același timp mecanicului de locomotivă control deplin asupra componentelor și echipamentelor electronice de la bordul vehiculului feroviar.

Accentul pus pe automatizare și eficiență ridicată a acestor sisteme rezultă din tehnologiile aflate în dezvoltare dinamică și din cerințele pasagerilor înșiși.

Printre sistemele de material rulant, putem distinge, de exemplu:

• Sistemul de control al trenului – TCMS;
• Sistemul de informare a pasagerilor – PIS;
• Sistemul automat de control al vitezei – ATC;
• Sistemul de radiocomunicații;
• Sistemul de iluminare;
• Sistemul de aer condiționat și încălzire;
• Sistemul de frânare.

Pentru alimentarea sistemelor auxiliare ale vehiculelor feroviare, se utilizează cel mai adesea curent adaptat corespunzător direct din rețeaua de tracțiune, o sursă de alimentare redundantă de joasă tensiune sau alimentarea cu energie electrică a bateriei. utilizat.

Cum se adaptează curentul la sistemele electronice ale vehiculului pe calea ferată?

Convertoarele DC-DC, cunoscute și sub denumirea de convertoare DC-DC sau invertoare, ne vin în ajutor. Acestea sunt dispozitive electrice sau electromecanice care transformă curentul continuu cu parametri specifici în curent continuu cu alți parametri. Convertoarele sunt cel mai adesea utilizate în sistemele de alimentare care nu pot fi conectate direct la receptor. Curentul care trece printr-un astfel de convertor este crescut sau scăzut în mod corespunzător.

Distingem următoarele convertoare DC-DC:

• Convertoare inversoare;
• Convertoare step-up;
• Convertoare step-down;
• Convertoare buck-boost.

Cele mai recente soluții utilizează convertoare DC-DC moderne, a căror funcționare poate fi adaptată continuu la nevoile actuale.

Ce cerințe trebuie să îndeplinească convertoarele pentru industria feroviară?

Fiecare dispozitiv electric și electronic trebuie să îndeplinească standarde specifice pentru a putea funcționa în materialul rulant feroviar. EN 50155 este un standard care specifică cerințele pentru echipamentele electronice utilizate în industria feroviară, inclusiv:

• Cerințe electrice – interval de tensiune, rezistența izolației, rezistența la supratensiuni, supraîncărcări, descărcări electrostatice și căderi de tensiune;
• Cerințe EMC – protecție împotriva interferențelor electromagnetice;
• Cerințe de mediu – temperatura de funcționare a dispozitivului, nivelul de umiditate la locul de muncă, gradele de protecție IP și IK, rezistența la șocuri și vibrații;
• Cerințe care specifică durata de viață a dispozitivului și metoda de funcționare.

Convertoarele conforme cu standardul EN 50155 sunt utilizate în:

• În sistemele de tracțiune;
• În sistemele de alimentare cu energie electrică și de comunicații ale vehiculelor;
• În aplicații militare și de telecomunicații;
• În dispozitive cu condiții dificile de funcționare.