非常時における鉄道用HVACシステムに最適なDC/ACインバーター

この記事でわかること：

 

• 鉄道車両の非常時におけるHVACシステムの重要性
• HVACシステムが果たす主要な機能とそのリスク
• 当社のDC/ACインバーターがどのようにしてこれらのシステムをサポートするか
• 当社の製品の性能と信頼性に関する具体的な対応策
• 実際の導入事例と当社の製品ラインナップ

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はじめに

 

鉄道車両の電源供給は、特に非常時のHVACシステム（暖房、換気、空調システム）において重要です。列車が走行中に主電源（架線やディーゼルエンジン）を失った場合、安全と乗客の快適さを確保するために換気回路が必要です。

 

鉄道車両のHVACシステムは、乗客の安全と快適さを確保するために欠かせません。非常時にこれらのシステムが適切に動作しないと、さまざまなリスクが生じます。空調システムが機能しない場合、車内は過酷な温度環境となり、乗客の健康に深刻な影響を及ぼす可能性があります。

 

また、換気システムが不十分だと酸素不足や有害物質の蓄積により、乗客の呼吸が困難になり、健康を害する恐れがあります。さらに、暖房システムが故障すると、冬季には乗客が低体温症のリスクにさらされ、快適性が著しく損なわれます。

 

このようなリスクを回避するためには、HVACシステムに対する信頼性の高い電力供給が不可欠です。当社のDC/ACインバーターは、極端な環境条件でも安定して動作し、多様な電圧入力に対応することで、非常時でもHVACシステムが確実に機能するよう設計されています。

 

 

HVACシステムの重要性と機能

鉄道車両用HVACの原理は家庭のルームエアコンと同じです。しかしながらドアの開閉が少なく気密性がきわめて高くなる特急列車では、5分から7分程度で車内の空気をすべて入れ替えるという常時換気機能が重要となります。

 

換気をしながら快適な温度を保つのがHVACです。具体的にHVACシステムは以下の主要な機能を果たします。

 

 

• • 空調: 車内の温度を快適に保つために必要です。特に極端な気温変化がある地域を走行する列車では、乗客の健康と快適性を維持するために重要です。

 

• • 換気: 新鮮な空気を車内に供給し、二酸化炭素や有害物質を排出する役割を果たします。適切な換気が行われないと、乗客の健康に悪影響を及ぼす可能性があります。
• • 暖房: 冬季における車内の温度を適切に保つために必要です。暖房が不十分だと、乗客は低体温症のリスクにさらされます。

 

 

課題と解決策

鉄道用途の電力変換システムにおける最大の挑戦は、その性能です。極端な機械的ストレスや温度変動下でも故障が許されない環境で動作しなければなりません。具体的な対応策は以下の通りです。

 

 

• • 極端な機械的ストレス:鉄道車両は運行中に多くの機械的ストレスにさらされます。当社のDC/ACインバーターは、振動試験や衝撃試験をクリアし、長時間にわたる高振動環境でも安定した動作を維持します。

 

• • 極端な温度変動: 製品は-40℃から+85℃の広範な温度範囲での動作が可能です。これにより、砂漠のような高温環境から北極圏のような低温環境まで、さまざまな運行条件下での使用が保証されます。

 

• • 湿度と防水性: 高度な防湿コーティング技術を採用し、内部コンポーネントを湿度から保護します。また、IP65等級の防水性能を備えたエンクロージャーを使用し、外部からの水分侵入を防ぎます。

 

• • 電磁適合性（EMC）: EN50155規格に準拠したEMC試験を実施し、他の電子機器との干渉を最小限に抑える設計を採用しています。シールド設計により、外部からの電磁干渉を低減し、安定した動作を確保します。

 

プレミアムPSUは、長年にわたり信頼性の高い3相DC/ACインバーターを提供しており、過酷な環境条件でも優れた性能を発揮します。EN50155規格に準拠した設計と試験により、当社のDC/ACインバーターは極端な環境条件下でも高い信頼性を提供します。

 

信頼性の高い電力供給は、非常時におけるHVACシステムの正しい機能を保証し、乗客の安全と快適さを確保するために不可欠です。

 

 

実際の導入事例

当社のソリューションは世界中の列車で使用されています。以下はその一部です：

 

• イギリス向けCAF Civity車両では、緊急ファンにODX-1300 DC/ACインバーターが使用されています。

 

• ケルンのボンバルディア路面電車では、ODX-3000およびODX-6000が緊急HVACシステムに使用されています。

 

• チリのメトロでは、HVAC用途としてODX-1300インバーターシリーズが使用されています。

 

 

当社の製品ラインナップ

以下が当社の主な3相DC/ACインバーターのラインナップです：

• • 【ODX-6000: 3相 6000VA DC/AC】
    カテゴリ: DC/AC Inverters High-Density Power
    出力電力 [W] 4500 – 6000
    入力電圧範囲 [V] 16.8138
    出力電圧範囲 [V] 0400
    空冷: Internal forced air
    アプリケーション例: Industrial, Railway, Transportation3相 DC/AC Inverters ODX-6000の詳細情報はコチラ

 

• • 【ODX-4500: 3相 4500VA DC/AC】
    カテゴリ: DC/AC Inverters High-Density Power
    出力電力 [W] 4000
    入力電圧範囲 [V] 50.4138
    出力電圧範囲 [V] 0400
    空冷: Internal forced air
    アプリケーション例: Industrial, Railway, Transportation3相 DC/AC Inverters ODX-4500の詳細情報はコチラ

 

• • 【ODX-3000: 3相 3000VA DC/AC】
    カテゴリ: DC/AC Inverters High-Density Power
    出力電力 [W] 2400 – 3000
    入力電圧範囲 [V] 16.8138
    出力電圧範囲 [V] 0400
    空冷: Internal forced air
    アプリケーション例: Industrial, Railway, Transportation3相 DC/AC Inverters ODX-3000の詳細情報はコチラ

 

• 【ODX-1300: 3相 1300VA DC/AC】
  カテゴリ: DC/AC Inverters High-Density Power
  出力電力 [W] 1100
  入力電圧範囲 [V] 16.8140
  出力電圧範囲 [V] 0400
  空冷: Internal forced air
  アプリケーション例: Industrial, Railway, Transportation3相 DC/AC Inverters ODX-1300の詳細情報はコチラ

 

カスタマイズソリューションの提供

標準製品の改造や新しい設計が必要な場合、当社はカスタマイズソリューションの提供にも対応しています。プロジェクトのすべてのニーズを満たすために、ぜひご相談ください。

 

本コラムに掲載している情報は、株式会社エスエムアイの調査/収集した情報を共有する事を目的としております。掲載にあたり内容に間違いがないかできる限り注意を払いましたが、内容についていかなる表明・保証を行うものではありません。実際に機器設計や電源選定を行う際は、当資料の情報に全面的に依拠せず、最新の法令・規格・技術情報をご確認下さいますようお願い申し上げます。