Im gemeinsam mit Bombardier Transportation durchgeführten Verbundprojekt "Doppelstock Triebfahrzeug (DOMFTR)" wurde die Mittelfrequenztopologie für den Traktionseinsatz untersucht. Ziel war es dabei, den großen, schweren und ineffizienten 16,7 Hz-Transformator durch eine Reihenschaltung gleichartiger leistungselektronischer Module zu ersetzen. Dabei wurden an der Technischen Universität Dresden die Teilbereiche mittelfrequent schaltender, potentialtrennender Mittelspannungs- DC/DC-Konverter, IGBT-Ansteuerung und Konvertersteuerung und -regelung bearbeitet. Alle Bereiche konnten erfolgreich bearbeitet werden, wobei im Laufe des Projektes eine Änderung der DC/DC-Konvertertopologie notwendig wurde. Während der Bearbeitung wurden fünf Schutzrechtsanmeldungen, sechs Beiträge auf internationalen Konferenzen, acht studentische (Abschluss-)Arbeiten und drei Dissertationen erstellt bzw. sind im Entstehen begriffen. Teilarbeiten wurden mit dem "Semikron Young Engineer Award 2012" ausgezeichnet. Mit den durchgeführten Arbeiten sind die Grundlagen für den Einsatz der Mittelfrequenztopologie gelegt. Mit ersten Hochrechnungen konnte abgeschätzt werden, dass bei Einsatz der Mittelfrequenztopologie in einem Doppelstocktriebwagen in einem typischen Nahverkehrsfahrspiel gegenüber einer konventionellen Topologie über 70% der auftretenden Verluste eingespart werden können.

    To investigate the medium frequency topology for traction applications was the aim of project "Doppelstock Triebfahrzeug (DOMFTR)", that was conducted in cooperation with Bombardier Transportation. The main goal was to replace the huge, heavy and inefficient 16.7 Hz-transformer by a series connection of power electronic modules of similar type. At Technische Universität Dresden the areas of medium frequency, medium voltage isolated DC/DC converter, IGBT gate drive and converter control were dealt with. All tasks could be completed successfully; however in the course of the project a change in the DC/DC-converter topology was necessary. During the project five patent applications, six publications on international conferences, eight student's theses and three doctoral theses were created or are in the process of creation. Part of the work was honored with the "Semikron Young Engineer Award 2012". The work carried out in the project is the foundation for the successful application of the medium frequency topology. First estimations show a decrease in losses of about 70 % in a double deck motor coach on a typical regional train reference track compared to a conventionally driven motor coach.


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    Title :

    Verbundprojekt: Doppelstock-Triebfahrzeug (DOMFTR). Teilprojekt: Hochspannungs-IGBT in resonant betriebenen, mehrsystemfähigen MF-Topologien - Varianten, Modellbildung, Schaltverhalten, Verluste, Entwärmung, Entwurfsregeln. Abschlussbericht. Berichtszeitraum: 1.10.2009 - 31.3.2013


    Contributors:


    Publication date :

    2013


    Size :

    56 Seiten, 9 Bilder, 36 Quellen


    Type of media :

    Report


    Type of material :

    Print


    Language :

    German