韓国初のPMSM搭載車両が運行開始、東芝インフラシステムズが納入、30%以上の省エネに

2018年08月01日

一般社団法人エネルギー情報センター

新電力ネット運営事務局

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7月31日、東芝インフラシステムズは、同社が納入したPMSMを採用した新型車両5編成(40両)の運行が、韓国にて開始されたと発表しました。東芝インフラシステムズによると、韓国として初めてのPMSM搭載車両になるとしています。

韓国初のPMSM車両が運行開始

鉄道統計年報によると、JRにおける平成27年の電力利用量は約100億kWhであり、その代価として1500億円以上の費用が発生しています。また、運転用の原料として電力は金額ベースで95%近く(軽油約93億円、その他約7千万円)を占めており、鉄道運営において省エネ推進は重要な要素であると考えられます。

鉄道車両の主電動機は,日本では1990年前後から誘導電動機(IM:Induction Motor)が主流となっています。それまで使用されていた直流電動機と比較し、小形・軽量化できるというメリットがあり切り替えが進められてきました。

2000年代後半からは、IMよりも高効率な永久磁石を利用した永久磁石同期電動機(PMSM:Permanent Magnet Synchronous Motor)が採用され始め、東京メトロなどの車両に搭載されています。なお、こうした電車用としてのPMSMは東芝が世界で初めて開発しており、今なお高い技術力を有しています。

こうした中、東芝インフラシステムズは、同社が納入したPMSMを採用した新型車両5編成(40両)の運行が、韓国にて開始されたと発表しました。運行を開始するのは、韓国釜山市の南北を約40kmにわたって縦断する地下鉄1号線の新型車両です(図1)。東芝インフラシステムズによると、韓国として初めてのPMSM搭載車両になるとしています。

釜山地下鉄1号線新型車両

図1 釜山地下鉄1号線新型車両 出典:東芝インフラシステムズ

30%以上の消費電力量削減に

東芝インフラシステムズは2006年にPMSMを実用化して以降、海外においてはシンガポールの鉄道事業者であるSMRT(Singapore Mass Rapid Transit)社に既に納入しています。そのため今回の納入は、海外事例としては2件目となります。

今回の件で同社は、車両を製作した現代ロテム社に、宇進産電社経由で納品しています。納品物は、PMSMおよびそれを制御する牽引インバーター用主要部材です(図2)。

同社は、電動機内部の発熱量が減ることから、「全閉自冷式」を採用しています。この結果、低騒音化と内部への塵埃侵入が防止されることによる低保守化を実現しています。なお、今回の主回路システムは、従来のシステムに対して30%以上の消費電力量削減が見込まれています。

韓国では、今後も省エネ性の高い新型車両の導入が予定されています。同社は、省エネ効果が高く環境負荷低減に貢献するPMSMシステムを海外鉄道市場に向けて積極的に展開するとしています。

東芝インフラシステムズが納入したPMSM

図2 東芝インフラシステムズが納入したPMSM 出典:東芝インフラシステムズ

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