Przetwornice DC/DC w przemyśle kolejowym – jak sprostać oczekiwaniom branży?

Wraz z rosnącą popularnością transportu szynowego, promowanego jako szybka i ekologiczna komunikacja przyszłości, rośnie również presja na modernizację taboru i sprzętu. Dotyczy to zasilania, instalacji użytkowych oraz sterowania ruchem. W odpowiedzi na te wymagania rynku firma MEAN WELL oferuje szeroką gamę produktów przeznaczonych do zastosowań w transporcie szynowym – w pociągach, tramwajach czy metrze.

Dobierając urządzenia do pracy w przemyśle kolejowym, musimy mieć na uwadze specyficzne, często trudne, warunki środowiskowe, w jakich przyjdzie im pracować. Odporność na wstrząsy i przepięcia, szeroki zakres napięć wejściowych czy możliwość chwilowego przeciążenia to tylko część wymagań, jakie muszą spełniać wysokiej jakości urządzenia zasilające, pracujące na kolei.

Przyjrzyjmy się im bliżej…

Przetwornice na szynę DIN

Wybierając przetwornicę na szynę DIN, warto zwrócić uwagę nie tylko na parametry elektryczne. Równie istotne są parametry fizyczne, takie jak np. wymiary, zakres dopuszczalnych temperatur pracy czy metoda rozpraszania ciepła.

 

Fot. 1. Przetwornica DDR-480

Przykładem odpowiedniego urządzenia może być DDR-480. Przetwornica DDR-480 to kompaktowe (85,5 mm szerokości) urządzenie do montażu na szynę DIN 35/15/7,5 mm, o mocy znamionowej 480 W. W zależności od modelu zakres napięcia wejściowego wynosi 16,8~33,6 V/33,6~67,2 V/67,2~154 V DC. Każdy z modeli dostępny jest z napięciem wyjściowym 12, 24 lub 48 V DC. Pomimo zastosowania chłodzenia swobodnym obiegiem powietrza, dopuszczalne temperatury pracy wynoszą od –40° do aż +80°C.

Jednym z kluczowych parametrów dla zasilaczy pracujących w przemyśle kolejowym jest również wytrzymałość napięciowa izolacji oraz możliwość przeciążenia urządzenia. Wytrzymałość napięciowa izolacji DDR-480 wynosi 4 KV, a dopuszczalne przeciążanie to 720 W przez maksymalnie 3 sekundy (150% przeciążalność 3-sekundowa).

Istnieje możliwość połączenia do czterech zasilaczy DDR-480 równolegle, tworząc w ten sposób system o mocy 1920 W. Schemat takiego połączenia przedstawiono na rysunku 1.

 

Rys. 1. Schemat połączenia równoległego zasilaczy DDR-480

Cała seria DDR bez wyjątku wyposażona jest w zabezpieczenia przeciwzwarciowe, przeciążeniowe, nadnapięciowe, temperaturowe oraz przeciw odwrotnej polaryzacji. Gwarantuje to stabilną i bezpieczną pracę urządzeń. Zasilacze osiągają sprawność do 93%, co przekłada się jednocześnie na niewielkie straty cieplne. Urządzenia, rzecz jasna, spełniają normy kolejowe EN 50155 oraz EN 45545-2.

Kolejną przydatną w zastosowaniach przemysłowych funkcję stanowi wyjście przekaźnikowe. W trakcie normalnej pracy zasilacza przekaźnik jest zamknięty (DC OK). W momencie awarii lub wyłączenia zostaje otwarty (DC FAIL). Pozwala to na podłączenie obwodu sygnalizującego/alarmowego i szybką reakcję na ewentualną awarię urządzenia. Możliwe jest również włączenie i wyłączenie przetwornicy zdalnie.

Przetwornice do zabudowy

Ważną rolę w systemach zasilających na kolei odgrywają zasilacze do zabudowy. To właśnie od ich niezawodności zależy prawidłowe działanie wielu systemów, takich jak oświetlenie, komunikacja radiowa czy inne systemy pomocnicze zasilane niskim napięciem. M.in. dlatego tak ważne jest, aby urządzenia zasilające były niezawodne i spełniały wszelkie normy wymagane na kolei.

 

Fot. 2. Przetwornica RSD-500

Flagowym modelem firmy MEAN WELL w kategorii przetwornic DC/DC do zabudowy jest RSD-500. Urządzenie spełnia normy kolejowe EN 50155 oraz EN 45545-2. Dzięki kompaktowej obudowie o wysokości zaledwie 41 mm (1 U) możliwy jest zarówno montaż w szafie RACK, jak i wbudowanie przetwornicy wewnątrz urządzenia czy obudowy. Zakres napięć wejściowych (16,8~33,6 V/33,6~67,2 V/67,2~154 V) pokrywa wszystkie standardowe napięcia używane w pojazdach szynowych (24, 36, 48, 72, 96, 110 V). Napięcia wyjściowe to w zależności od modelu 12, 24 lub 48 V.

Przetwornica RSD-500, podobnie jak DDR-480, spełnia wymagania środowiskowe, elektryczne oraz elektromagnetyczne, określone przez normy. Zakres dopuszczalnych temperatur pracy wynosi od –40°C do +80°C. Wytrzymałość napięciowa izolacji wynosi 4000 V DC, istnieje też możliwość regulacji napięcia wyjściowego (12~14 V dla modelu 12 V, 24~28 V dla modelu 24 V oraz 48~56 V dla modelu 48 V).

Podsumowanie

Dobór odpowiedniego urządzenia do zastosowań transportu szynowego zależy zawsze w głównej mierze od docelowej aplikacji. Szczególną uwagę należy zwracać na parametry i cechy wyszczególnione wyżej. Jeśli jednak nie jesteśmy pewni, czy dany zasilacz jest odpowiedni do naszej aplikacji, warto skonsultować się z doradcą technicznym, który udzieli nam fachowej porady.

Autoryzowanym dystrybutorem marki MEAN WELL w Polsce jest Elmark Automatyka – firma, która oferuje swoim klientom zarówno sprawdzone, wysokiej jakości produkty, jak i profesjonalne wsparcie techniczne.

Elmark Automatyka
tel. 22 773 79 37
ul. Bukowińska 22 lok. 1B
02-703 Warszawa
elmark@elmark.com.pl
www.elmark.com.pl