Depuis son ouverture en 2009, le Powerlab Zurich de Bombardier Transport est l’un des laboratoires les plus modernes et innovants dans le domaine de l’électronique de puissance et des systèmes d’entrai-nement hautes performances. Une superficie de 1900 m2 est disponible pour effectuer des tests divers et variés sur des convertisseurs, des moteurs et des systèmes de stoc-kage d’énergie. Le Powerlab Zurich est composé d’un grand hall de tests divisé en sept bancs d’essai et d’une salle des machines haute tension pour les transformateurs, les moteurs et les machines de charges. Tous les bancs de test et l’équipement haute tension sont conformes aux normes de sécurité les plus récentes. Une partie du laboratoire est occupée par un atelier de montage permettant

Powerlab Zurich

l’assemblage de prototypes. Des bancs de test spécialisés pour, par exemple, développer des systèmes de refroidissement à eau ou à l’air sont également disponibles.

Zurich est considérée comme l’une des villes les plus attractives et innovantes du monde. Le Powerlab Zurich est idéalement situé au cœur de la place haute technologie suisse, où se trouvent des universités de renommée internationale (ETH Zurich et autres Institutions Académiques) ainsi que des parcs d’innovation pour les start-ups. Cette proximité permet de faciliter les collaborations en matière de recherche et de dévelop-pement. Le site est facilement accessible par les transports en commun et des places de stationne-ments sont également à disposition.

1900 m2

7

de superficie pour le test d’installations d’électronique de puissance, inclus une salle des machines et un hall multifonction.

bancs de test principaux.

Développement, test et maintenance d’installations d’électronique de puissance

Infrastructure et Services

Notre expérience avancée dans le domaine de test des composants d’électronique de puissance s’est construite au fil du temps au travers des entreprises précédentes MFO, BBC, ABB et Adtranz. A l’origine, le Powerlab Zurich était spécialisé dans les systèmes de propulsion pour les véhicules ferroviaires. Aujourd’hui, nous offrons à nos partenaires commerciaux, hautes écoles et instituts de recherche, des infrastruc-tures d’essai pour vos innovations dans le domaine de l’électronique de puissance, encadré et conseillé par nos experts hautement qualifiés.

Expertise et assistanceNos employés hautement qualifiés ont suivi un cursus uni-versitaire et disposent d’une longue expérience pratique. De plus nos apprentis reçoivent une formation dans les domaines de l’ingénierie mécanique et électrique et de l’automation.

En tant que prestataire de services, nous offrons des conseils professionnels pendant la préparation et l’exécu-tion des tests, pour la certification de produits, ainsi que pour l’analyse de résultats des tests. Nous vous conseil-lons dans les prochaines étapes de développement pour permettre à votre produit d’atteindre la maturité nécessaire pour sa production en série. Des stations de travail entièrement équipées avec accès internet sont à disposition.

Une grande expertise et une large palette d’applications

Convertisseur DC/DC avec semi-conducteurs à base de carbure de silicium (SiC)

Alimentations électriques disponibles au Powerlab Zurich

15 kV / 16.7 Hz (réseau des CFF) et 25 kV / 50 Hz, 8 MVA

0 … 4.2 kV DC

3 x 400 V / 50 Hz, jusqu’à 2000 kVA

Nous avons à disposition des installations qui permettent une alimentation par batteries, par moteurs à diesel ou autres sources d’énergies renouvelables

D’autres niveaux de tension sont également possibles sur demande

Domaines d’application du Powerlab Zurich

Nouvelles formes de mobilité électrique

Energies renouvelables : nouveaux concepts pour la génération, le stockage, la transmission et la distribution

Moteurs électriques à haute puissance

Projets de recherche novateurs et tournés vers l’avenir

Analyses des causes profondes des produits défectueux

Assemblage de prototypes

Intégration optimisée des semi-conducteurs dans les modules d’électronique de puissance

Soutien à l’intégration des nouvelles technologies de semi-conducteurs dans les produits, comme par exemple la transition des IGBTs aux semi-conducteurs à base de carbure de silicium (SiC)

Sept bancs de test principauxUne puissance de 8 MVA est dispo-nible, autorisant jusqu’à 5 MVA pour chaque banc d’essai, permet d’effec-tuer une grande diversité de tests.

Assemblage de prototypeNous offrons notre expertise dans le montage de prototypes et de la pré paration à la production en série.

Deux bancs d’essai pour test sur systèmeCes bancs d’essai permettent de tester des convertisseurs de puis-sance électroniques en conditions réelles, avec un transformateur, des moteurs et autres sources d’énergies renouvelables :

Essais de type (IEC 61287-1)

Essais combinés (IEC 61377-1)

Deux bancs de test multifonctionnelsCes bancs de test conviennent à une large variété de méthodes d’essais :

Vérification des caractéristiques de commutation des semi-conducteurs

Essais de charge électrique et thermique

Chambre climatique (-50 ... +150 °C)

Contrôle de fiabilité à long terme

Plan du Powerlab Zurich

Sectionneur de ligneFosse de visite

Acc

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Bro

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Powerlab

TORO 1

Neunbrunnenstrasse

20 m

320 m

Tramont

Direction Zürich Seebach

Birc

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asse

Infrastructure de bureau avec place de travail

informatisée (2 étages)

Centre d’entretien et de réparation

Hall multifonction

Salle des machines (transformateurs, moteurs)

Zones de travail avec accès contrôlé

Zone de sécurité haute tension et moteurs

Bancs de test – zone de sécurité

Espace pour les sources d’énergie

renouvelable

Banc de test sécurisé

Banc de test pour modules de semi-conducteur

Banc de test pour essais thermiques

et climatiques

Banc de test pour tests de

série

Banc de test 1 pour semi-conducteurs

Banc de test multi-

fonctionnel 2Banc de test

multifonctionnel 1

Infrastructure de refroidissement à l’eau

Banc de test 1 pour essai de système

Banc de test 2 pour essai de système

Voies de test

Atelier de montage pour prototypes

Hall de tests – zone de passage libre

Voies avec caténaire

Voies sans caténaire

Zone clôturée (avec un portail d’entrée)

Système de propulsion MITRAC Power à moteurs à aimant permanent en essai

La sécurité d’abord

L’infrastructure du Powerlab Zurich est conforme à l’Ordonnance Fédérale sur les installations à courant fort, ainsi qu’aux normes internationales comme EN 50110 et EN 50191.

Les sept bancs de test sont équipés d’un système de contrôle d’accès individuel permettant l’accès uniquement à des personnes autorisées et formées. Cela permet aussi de protéger votre propriété intellectuelle de tout regards abusifs.

La disposition des bancs de test permet de placer les produits en essai dans des zones de sécurité pour haute tension, pendant que les ingénieurs réalisent tous les tests en sécurité dans des zones de travail protégées séparées.

Des inspections de sécurité du Powerlab Zurich sont faites régulièrement pour assurer une conformité totale avec les régulations et les normes actuelles.

Deux bancs de test pour semi-conducteursConçus pour tester les semi-conduc-teurs de puissances, intégrés dans des modules de phase :

Caractériser des semi-conducteurs

Optimiser le contrôle et améliorer le degré d'utilisation

Faire des essais de charge cyclique

Un banc de test pour essais de sérieEssais de série sur des convertis-seurs nouvellement assemblés ou réparés ainsi que sur des modules de puissance :

Tests de fonctionnalité

Tests de commutation pour les IGBTs

Tests en charge réduite

Un banc de test pour essais thermiques et climatiquesMesurer et vérifier l’efficacité des équipements de refroidissement :

Essais climatiques jusqu’à +100 °C

Mesurer le débit et les différences de pression de l’air et des liquides de refroidissement

Mesurer les résistances thermiques

Développer des dissipateurs de chaleur à eau ou à l’air

Centre de maintenance et réparationLe centre de maintenance et de réparation pour les équipements d’électronique de puissance est intégré dans le bâtiment du Powerlab Zurich. Notre personnel qualifié vous offre les services suivants :

Analyse de défaillances

Maintenance

Révision périodique

Nettoyage professionnel

Diagnostics à distance

Réparations rapides

Modernisation

Vérification des produits

Simulateur en temps réel haut niveauNous offrons des services de simula-tion en temps réel à l’aide de nos équipements fonctionnant avec la technologie « hardware-in-the-loop ». L’électronique de contrôle en essai est intégrée dans une simulation d’un environnement réaliste, dans le but de vérifier les fonctionnalités et l’intégration avec le hardware.

Salle des machinesLes transformateurs et les entraîne-ments électriques avec leurs moteurs de charge sont installés dans un hall séparé avec une isolation acoustique. Pendant le déroulement des tests, les différentes machines peuvent être surveillées par un système de vidéo surveillance interne.

Infrastructure des bâtiments

Surface totale 1900 m2

• Hall de tests 880 m2

• Salle des machines 320 m2

• Hall multifonction 700 m2

Bancs de test principaux 7

Banc de test supplémentaire 1 (banc de test thermique et climatique)

Ponts roulants 5 t dans le hall de tests 10 t dans la salle des machines

Zone extérieure et voies de test

Longueur 400 m, électrifié 0 ... 4.2 kV DC, 15 et 25 kV AC

Écartements des voies 1000, 1435, 1676 mm

Longueur de la fosse de visite 20 m

Raccordement d’accès Gare « Zürich Seebach »

Système de refroidissement à l’eau (salle des machines)

Dissipation thermique 450 kW (pour une température d’air extérieur de 30 °C)

Réservoir de stockage d’eau 10.8 m3

Liquides de refroidissement

• Pour l’électronique de puissance Eau avec protection antigel

• Pour les transformateurs Huile de transformateur

Zone extérieure et voies de testLes 400 mètres de voies de test électrifiées avec diffé-rents écartements de voie font partie du Powerlab Zurich. Tous les principaux systèmes européens d’alimentation de caténaire sont disponibles. Une fosse de visite est intégrée dans une partie des voies. Notre propre locomo-tive de manœuvre peut aussi être mise à votre disposition.

Les voies de test sont idéales pour faire des mises en service haute tension statiques ou dynamiques. La ligne d’accès partant de la gare CFF de Zürich Seebach, per-met un transport facilité des lourds chargements et des installations à tester.

Durabilité et efficacité énergétiqueBombardier Transport place en priorité l’efficacité énergétique et l’utilisation efficace des ressources.

Sectionneur de ligneFosse de visite

Acc

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Powerlab

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Neunbrunnenstrasse

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Tramont

Direction Zürich Seebach

Birc

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Infrastructure de bureau avec place de travail

informatisée (2 étages)

Centre d’entretien et de réparation

Hall multifonction

Salle des machines (transformateurs, moteurs)

Zones de travail avec accès contrôlé

Zone de sécurité haute tension et moteurs

Bancs de test – zone de sécurité

Espace pour les sources d’énergie

renouvelable

Banc de test sécurisé

Banc de test pour modules de semi-conducteur

Banc de test pour essais thermiques

et climatiques

Banc de test pour tests de

série

Banc de test 1 pour semi-conducteurs

Banc de test multi-

fonctionnel 2Banc de test

multifonctionnel 1

Infrastructure de refroidissement à l’eau

Banc de test 1 pour essai de système

Banc de test 2 pour essai de système

Voies de test

Atelier de montage pour prototypes

Hall de tests – zone de passage libre

Voies avec caténaire

Voies sans caténaire

Zone clôturée (avec un portail d’entrée)

Durabilité et efficacité énergétique

Récupération de la puissance électrique générée par les machines de charge

Systèmes de refroidissement construit pour une viabilité à long terme

Très faible niveau de bruit

Raccordement au système de chauffage à distance

Sectionneur de ligneFosse de visite

Acc

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Powerlab

TORO 1

Neunbrunnenstrasse

20 m

320 m

Tramont

Direction Zürich Seebach

Birc

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Infrastructure de bureau avec place de travail

informatisée (2 étages)

Centre d’entretien et de réparation

Hall multifonction

Salle des machines (transformateurs, moteurs)

Zones de travail avec accès contrôlé

Zone de sécurité haute tension et moteurs

Bancs de test – zone de sécurité

Espace pour les sources d’énergie

renouvelable

Banc de test sécurisé

Banc de test pour modules de semi-conducteur

Banc de test pour essais thermiques

et climatiques

Banc de test pour tests de

série

Banc de test 1 pour semi-conducteurs

Banc de test multi-

fonctionnel 2Banc de test

multifonctionnel 1

Infrastructure de refroidissement à l’eau

Banc de test 1 pour essai de système

Banc de test 2 pour essai de système

Voies de test

Atelier de montage pour prototypes

Hall de tests – zone de passage libre

Voies avec caténaire

Voies sans caténaire

Zone clôturée (avec un portail d’entrée)

Bombardier TransportBrown-Boveri-Strasse 58050 Zurich, Suisse

Tel +41 44 318 3333

www.bombardier.com

Projets majeurs avec nos équipements de traction

Autriche, Italie Trains régionaux TALENT 3 pour ÖBB et STA Sud-Tyrol

Suisse Trains TWINDEXX Express duplex pour les CFF

Europe Locomotives TRAXX AC, DC et multi-systèmes

Allemagne Locomotives TRAXX diesel-électrique multi-diesels

Suède Locomotives IORE pour transport lourd en minerai de fer

USA, Canada Locomotives dual-power ALP-45DP pour New Jersey Transit et AMT Montréal

Inde Locomotives pour passagers et marchandises

Chine, Biélorussie Locomotives pour marchandises 7.2 et 9.6 MW

Afrique, Russie Locomotives pour marchandises TRAXX multi-systèmes

Arabie Saoudite Trains à grande vitesse Haramain

Certificats

ISO/TS 22163:2017 Système de management de la qualité et certificat IRIS

ISO 14001:2015 Systèmes de management environnemental

ISO 18001:2007 Système de management de la santé et de la sécurité au travail OHSAS

GOST Pour les systèmes de traction destinés à la Russie et aux États de la CEI

Etapes importantes

2009 Cérémonie d’ouverture du Powerlab Zurich

2010 Essais combinés du système de traction pour les locomotives BOMBARDIER* ALP* -45DP dual-power pour NJ Transit et AMT avec moteur diesel extérieur

2011 Locomotives BOMBARDIER* TRAXX* AC3 : Essais de type du convertisseur de traction et production des trois premières unités

2012 Installation et mise en service du banc de test pour essais de système. Essais sur les convertisseurs MITRAC Power pour les trains BOMBARDIER* TWINDEXX* Express duplex des CFF, incluant les transformateurs, convertisseurs et moteurs à aimant permanent

2014 Mesures réalisées pour le projet de recherche « Suivi en ligne de l’isolation des moteurs de traction » en collaboration avec l’Université Technique de Vienne

2017 Essais de type et essais de système des convertisseurs de traction de la nouvelle génération de locomotives TRAXX AC

2018 Essais de type et essais de système des convertisseurs de traction pour les trains BOMBARDIER* TALENT* 3

2019 Contrôle de fonctionnement de principe d’un convertisseur de puissance à base d’éléments en carbure de silicium assurant l’interface avec les batteries de traction, réalisé en collaboration avec l’ETH Zurich

2019 Développement et validation d’un kit d’échange à IGBT, pour remplacer les modules de puissance obsolètes sur d’anciens véhicules

Avez-vous des questions ?Contactez un de nos spécialistes du Powerlab Zurich :powerlab_zurich@rail.bombardier.com https://rail.bombardier.com/en/about-us/worldwide-presence/switzerland/fr.html#Sites

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