Чтобы достичь еще больших мощностей при меньших объемах, в следующем фазовом модуле использовали водяное охлаждение. В нем применена симметричная гасящая цепочка, все элементы, включая гасящее сопротивление, дроссели, ограничивающие броски тока, и блок управления тиристорами смонтированы в модуле и охлаждаются водой. В противоположность схеме с испарительным охлаждением, где все схемные элементы погружены в хладагент, при водяном охлаждении применяются миниатюрные цилиндрические радиаторы, прижимаемые к торцам таблеточных тиристоров или диодов. Оба радиатора, расположенные с двух сторон силового вентиля, соединены между собой трубками, обеспечивающими циркуляцию воды.
Поскольку в данном случае используется обычная вода, все электрические элементы изолированы от радиаторов. У силовых вентилей это достигается за счет применения керамических шайб. В охлаждающем контуре вода сначала подводится к блоку управления тиристорами, а затем по трем трубкам идет к силовым вентилям и дросселям, ограничивающим броски тока. Далее вода вновь по одной трубке подводится к сопротивлению гасящей цепочки. Все фазовые модули в контуре охлаждения шкафа с преобразователем включены параллельно. Они размещены в литом алюминиевом корпусе с интегрированной системой распределения охлаждающей воды.
Электрически и механически весь модуль скомпонован так, что в нем могут использоваться запираемые тиристоры с рабочим напряжением 4,5 кВ и отключаемым током до 4 кА. Модуль имеет размеры 450 х 415 х 312 мм и массу 70 кг. Его конструкция обеспечивает защиту всех элементов от загрязнений (класс защиты IP 54). Два таких модуля (комплектных преобразователя) должны были испытывать на электровозе Eurosprinter. Ими же планировалось оснастить мощный электровоз серии 1012 Федеральных железных дорог Австрии, высокоскоростные поезда ICE 2/2 и поезда системы InterCity DBAG с наклоняемыми кузовами вагонов.
Помимо запираемых тиристоров, в тяговых преобразователях электропоездов все чаще применяют силовые транзисторы. В нижнем диапазоне мощностей используют управляемые полевыми транзисторами биполярные транзисторы (IGBT), которые по сравнению с запираемыми тиристорами имеют следующие преимущества:
незначительную мощность, затрачиваемую на управление силовыми транзисторами;
низкие коммутационные потери, так что частота срабатываний может достигать 2000 Гц;
возможность реализации защиты простыми средствами.
Сегодня рынок предлагает модули на силовых транзисторах, рассчитанные на напряжения до 1600 В и токи до 1000 А. Все охлаждаемые элементы, модуля, как и в случае запираемых тиристоров, смонтированы на плите, которая напрямую охлаждается воздухом или водой. Такой фазовый модуль применим до напряжений в промежуточной цепи 900 В или до напряжения в контактной сети 750 В (постоянного тока). В этом секторе в ближайшие годы следует ожидать дальнейшего прогресса. В лабораториях фирмы Siemens уже должны были испытываться модули на напряжение 3,5 кВ и ток 800 А. Можно ожидать, что область применения преобразователей с IGBT распространится и на диапазон более высоких мощностей.