PMA1101 – Onduleur ferroviaire DC/AC 510Vdc vers 230Vac / 50 Hz

Oui, le PMA1101 est conçu pour une entrée nominale de 510 VDC et fonctionne sur une plage spécifiée de 400 à 600 VDC. Un minimum de 450 VDC est requis pour un démarrage normal, tandis qu’une condition de sous-tension arrête l’onduleur en dessous du seuil défini de 400 VDC. Il redémarre automatiquement lorsque l’entrée remonte à environ 430 VDC, sous réserve de la tolérance indiquée. À l’extrémité supérieure, l’onduleur s’arrête au-dessus de 620 VDC et redémarre lorsque la tension revient à environ 600 VDC. L’architecture d’alimentation du véhicule doit donc tenir compte de ces seuils de démarrage, d’arrêt et de redémarrage, et non pas uniquement de la large plage de fonctionnement.

La valeur de 3 600 VA correspond à la puissance apparente maximale nominale et doit être considérée avec la courbe de déclassement thermique en fonction de la température. Le fonctionnement continu jusqu’à 3 600 VA est défini depuis la limite basse de température ambiante jusqu’à environ 45 °C, au-delà la puissance continue admissible diminue. À 70 °C, la limite continue est de 1 800 VA. Des charges situées au-dessus de la courbe de fonctionnement continu peuvent encore fonctionner jusqu’à 3 600 VA, mais la protection thermique peut couper temporairement la sortie avant un redémarrage automatique après refroidissement. Les ingénieurs doivent dimensionner l’onduleur en fonction de la température maximale attendue dans le compartiment équipement et de la puissance apparente soutenue de la charge, et non uniquement de sa demande de pointe de courte durée.

La sortie utilise une rampe de tension contrôlée pour prendre en charge les charges AC capacitives au démarrage. Plusieurs tentatives de démarrage en mode limitation de courant peuvent se produire pendant la charge de la capacité connectée ; un démarrage brièvement retardé ou interrompu n’indique donc pas nécessairement une défaillance permanente. La protection arrête l’onduleur si le courant de sortie dépasse 34 A pendant plus d’environ quatre secondes ou s’il dépasse 75 A. Une charge capacitive excessive peut donc provoquer un arrêt mémorisé sur surintensité qui impose de faire passer le signal de commande à l’état bas puis à l’état haut. Le comportement d’appel de courant cumulé de tous les chargeurs connectés et des équipements alimentés par prises doit être vérifié lors de l’intégration du système.

Le PMA1101 intègre une entrée de commande à distance avec isolation galvanique et un relais Output OK à contact libre de potentiel. Un signal de commande haut supérieur à 50 VDC active la sortie 230 VAC, la plage définie pour l’entrée de commande s’étendant de 55 à 165 VDC. Pour un arrêt normal clairement défini, le signal de commande doit être ramené en dessous de 5 VDC plutôt que laissé dans la zone intermédiaire. Le relais d’état est donné pour une tension de commutation maximale de 165 V et un courant maximal de 0,5 A, et il change d’état lorsque l’onduleur fonctionne avec une tension de sortie dans la plage prévue. Une LED verte située sur la face inférieure fournit une indication locale correspondante pendant la mise en service et la maintenance.

L’onduleur doit être monté verticalement vers le haut dans un emplacement protégé adapté à un boîtier IP20. Un dégagement minimal de 15 cm est requis au-dessus et au-dessous des ouvertures de refroidissement, ainsi qu’au moins 5 cm derrière le dissipateur thermique. Ces espaces font partie de la conception thermique sans ventilateur et doivent rester dégagés de tout câblage, panneau ou contamination susceptible de limiter le transfert de chaleur. Le point de mise à la terre de protection doit être raccordé de manière sûre au châssis du train, avec une connexion qui ne peut pas se desserrer sous l’effet des vibrations. Les fixations mécaniques, les rayons de courbure des câbles, l’accès aux connecteurs et l’exigence de vibration EN 61373 Catégorie 1, Classe B doivent tous être pris en compte dans la conception de l’installation.

L’action de rétablissement dépend du type de défaut. Une surtension d’entrée, une sous-tension d’entrée ou une surtempérature provoquent l’arrêt de l’onduleur, puis son redémarrage automatique une fois que la tension ou la température revient dans la plage autorisée. Un événement de surintensité en sortie est mémorisé : il faut donc d’abord supprimer le court-circuit, la surcharge ou la charge capacitive excessive avant de faire passer le signal de commande de sortie 110 VDC à l’état bas puis à l’état haut. La LED d’état et le relais quittent leur état normal chaque fois que l’onduleur est arrêté ou que sa tension de sortie est hors de la plage spécifiée. Des déclenchements thermiques répétés indiquent qu’il faut réévaluer la charge continue, la température ambiante ou le chemin de refroidissement disponible.

L’onduleur présente des tensions dangereuses à l’entrée DC et à la sortie 230 VAC ; l’installation et la maintenance doivent donc être effectuées par du personnel qualifié pour le système électrique ferroviaire concerné. Avant toute intervention sur les conducteurs, l’entrée DC ainsi que tous les circuits de sortie et de commande doivent être isolés, mis à la terre et contrôlés afin de vérifier l’absence de tension. Les condensateurs associés à l’installation haute tension doivent se décharger en dessous de 50 V dans les deux minutes suivant la fin de la procédure de mise à la terre. Le boîtier métallique n’est pas destiné à être ouvert dans le cadre de la maintenance courante, et le fusible d’entrée interne n’est pas remplaçable par le client. Aucun intervalle de maintenance préventive périodique n’est spécifié, mais les surfaces de refroidissement externes doivent rester propres et dégagées.