Prototyp CR450 EMU poprvé pro trvalý magnetický motor

Čínská železniční skupina, společnost s ručením omezeným (dále jen „Čínská železniční skupina“) nedávno oznámila, že prototyp soupravy EMU pro inovační projekt CR450, jímž vede, bude do tohoto roku uveden do výroby.

Pokud jde o klíčové komponenty, společnost CRRC uvedla, že prototyp trakčního systému CR450 EMU využívá motor s permanentními magnety, což je poprvé, kdy byl motor s permanentními magnety použit u rychlodrážních vlaků komerčně provozovaných v Číně. Ve stavu provozu je motor s permanentními magnety nabíjen více než na dva kV, při 100 otáčkách za sekundu a výkon je zvýšen o 14,5 %.

Trakční motor je jednou z devíti klíčových technologií rychlodrážních vlaků a zároveň je „srdcem“ rychlodrážního vlaku CR450. Zástupci společnosti CRRC řekli pro China Business News, že komponenty motoru s permanentními magnety dodává společnost CRRC Yongji Motor Co., Ltd. a CRRC Zhuzhou Motor Co., Ltd.

Ve skutečnosti ještě před prototypem vlaku CR450 již byl u nového rychlodrážního integrovaného inspekčního vlaku Fuxing použit systém trakce s permanentními magnety. Zástupce železniční skupiny pro čínské obchodní noviny uvedl, že inženýrské rané testy inovačního projektu CR450 Renaissance rychlodrážního komplexního kontrolního vlaku využily vířivoproudého brzdění, včetně systému trakce s permanentními magnety, uhlíkově keramické destičky a nové technologie jako je aktivní řízení na devět nových technologií, všechny tyto nové technologie jsou určeny pro nezávislý výzkum a vývoj v Číně.

Osoba uveděla, že trakční motor vhodný pro rychlodrážní komplexní kontrolní vlak má účinnost spojitého provozu více než 95 %, výkonovou hustotu více než 0,9 kW / kg, motor může dlouhodobě udržovat výkon 750 kW, což umožňuje provoz na dlouhých úsecích rychlostí 400 km/h.

Zároveň je trakční motor vybaven různými senzory, výše uvedené osoby, například nový senzor monitorování vibrací, mohou sledovat teplotu komplexního detekčního vlaku Fuxing při provozu, aby zajistily bezpečnost a spolehlivost trakčního motoru. Čínská železniční skupina sdělila novinářům, že jednotlivé parametry synchronního motoru s permanentními magnety vhodného pro prototypové vozidlo CR450 EMU budou také vyšší než u komplexního detekčního vlaku Fuxing.

Inovační projekt CR450 v oblasti vědy a technologie zahrnuje především CR450 emU a infrastrukturu pro rychlodráhy o rychlosti 400 kilometrů v hodině, mosty, tunely a další inovativní technologie; od spuštění v roce 2021 bylo dokončeno 17 nových technologických komponentních prototypů, provedeno 57 výzkumných testů na zkušební soupravě CR400, dosaženo nového rekordu rychlosti 453 km/h na jednotlivé trati emu Ming, relativního setkání 891 km/h a průjezdu tunely 840 km/h (viz článek na China business network z 1. července 2023, který popisuje dosažení nového rychlostního rekordu 453 km/h během testů emu CR450).

Co se týče trakčního systému s permanentními magnety, Sun Yongcai, člen Národního výboru ČLK a předseda společnosti CRRC, předložil na národních schůzích veřejnosti v roce 2024 návrh týkající se „Podpory komplexní zelené transformace zařízení městské kolejové dopravy“. V tomto návrhu Sun Yongcai uvedl, že Čína v současnosti v čele společného úsilí s příslušnými vědeckými výzkumnými ústavy a podniky v rámci průmyslového řetězce uskutečnila novou technologii, trakční systém s permanentními magnety, který má vysokou účinnost a úsporu energie, zelené a ekologické vlastnosti a vysokou spolehlivost, a že má základ pro rozsáhlé uplatnění a propagaci (viz čínská obchodní síť, zpráva ze dne 4. března, doporučení z veřejných schůzí | Národní výbor ČLK Sun Yongcai: použití nových technologií trakčního systému s permanentními magnety může v národním měřítku snížit energetickou náročnost městské kolejové dopravy téměř o čtvrtinu).

Čína uvedla, že podle návrhových požadavků má CR450 emu na 50 km stejně jako u vlaku CR400 Renaissance nejvýše stejnou hladinu hluku, energetickou náročnost a environmentální ukazatele, proto bylo u CR450 emu použito velké množství kompozitních materiálů z uhlíkových vláken, které mají ve srovnání s tradičními materiály nižší hustotu a vyznačují se lehkostí, vysokou pevností, odolností proti vysokým teplotám, odolností proti únavě a řadou technických parametrů, což je výhodné pro snížení hmotnosti vozidla, zvýšení rychlosti a snížení energetické náročnosti.

Podle údajů poskytnutých skupinou Čínské státní dráhy činí hmotnost CR450 přibližně 10 tun, což je o 12 % méně než u stávajícího vlaku CR400 Renaissance; provozní odpor a energetická náročnost se snížily o 20 %; výkonnost brzdění a tažná účinnost vzrostly o 20 % resp. o 3 %, čímž se provozní rychlost zvýšila na 50 km až 400 km včetně brzdné dráhy, hluku a energetické náročnosti při rychlosti 400 km/h.

Národní železniční skupina uvedla, že byl dosažen významný pokrok v budování inovací technologie železniční infrastruktury pro rychlost 400 km/h a v oddílu komplexních testů pro vyšší rychlosti. CR450 EMU dokončila stanovení nejvyšších cílů a celkového plánu a přešla do fáze konstrukčního návrhu a vývoje prototypu.

Ačkoli prototyp CR450 EMU právě opustil výrobní linku, pro komerční provoz CR450 EMU zatím neexistuje časový plán. Čínská železniční skupina sdělila deníku China Business News, že testování CR450 bude provedeno po sestavení prototypového vlaku a průběh testování bude záviset na výsledcích testů. „Je příliš brzy na to, abychom mluvili o komerčním provozu,“ řekl.

V lednu 2021 oznámila společnost China Railway Group organizaci realizace projektu Fuxing „CR450 Vědecké a technologické inovace“ s cílem vyvíjet bezpečnější, ekologičtější, energeticky úspornější a inteligentnější nové produkty. Dne 19. dubna 2022 na provozním setkání společnosti China Railway Group Luo Tungfu, tehdejší předseda společnosti China Railway Group, kontinuálně podporoval domácí využití klíčových dílů rychlodrážní dopravy, podporoval projekt vědeckých a technologických inovací CR450 a neustále zdokonaloval samostatnost a schopnost samozlepšování v oblasti železničních věd a technologií.

V současné době jezdní rychlost čínských kuličkových vlaků na rychlodráze udržována na vysoké rychlosti 350 kilometrů v hodině, a to pomocí vlaků Fuxing CR400AF a CR400BF. Společnost China Railway Group sdělila deníku China Business News, že i když dosáhly vysoké zkušební rychlosti obou vlaků 420 km/h, pokud jsou požadovány náhradní podmínky pro 400 km/h, je nutné zajistit dostatečnou rychlostní rezervu pro zajištění bezpečnosti. "Jinými slovy, vysoká zkušební rychlost musí dosáhnout 450 až 460 km/h." Řekl to.