Pagsasaliksik sa Pamamaraan ng Struktura at mga Katangian ng Teknolohiya ng Mga Pre-fabricated Substation

1. Container Scheme
1.1 Structural Scheme

Sa estruktura ng container, ang container ay pangunahing binubuo ng mga plato ng bakal, bakal na bintana, bakal na haligi, corner fittings, atbp. Ang estrukturang ito ng container ay isang pinagsamang estruktura na nabuo sa pamamagitan ng pagsasama ng mga plato ng bakal at frame. Batay sa single-layer layout ng container, ginagamit ang software ng finite-element upang makabuo ng modelo ng estrukturang container, at pagkatapos ay inihahalintulad at inaasahan ang load ng gusali ng estrukturang container. Ang resulta ng kalkulasyon ay nagpapakita na ang tensyon na nai-produce sa bawat bahagi ng container ay mas mababa kaysa sa pinahihirapang tensyon ng bakal, at ang deformasyon ng mga bahagi ay mas mababa din kaysa sa pinahihirapang halaga. Makikita rito na ang single-layer arranged container ay maaring magbigay ng sapat na tugon sa mga requirement ng load ng gusali ng substation.

1.2 Technical Characteristics

Ang estrukturang frame ng container ay sumusunod sa internasyonal na pangkalahatang pamantayan para sa kabuuang estruktura at mga bahagi nito, na nagpapahusay sa standardization. Sa pamamagitan ng paggamit ng kakayahan at equipment ng umiiral na mga manufacturer ng container kasama ang secondary equipment manufacturers, maaari itong maging malaking produksyon sa pamamagitan ng mga pagbabago, na nagreresulta sa savings at magandang economic benefits. Gayunpaman, mahirap makamit ang magandang hitsura sa ibabaw ng container. Kapag ginamit ito upang mabuo ang mga substation sa mga lugar na may mataas na environmental assessment requirements, tulad ng urban areas at scenic spots, madalas ito ay hindi lumalampas sa lokal na environmental assessment review, na nagbibigay ng malaking hadlang sa konstruksyon.

Bilang isang standard product, dahil sa limitasyon ng mga katangian ng estruktura nito, ang posisyon ng mga pinto ng container ay medyo fixed, at mahirap buksan ang mga pinto sa iba pang posisyon, na nagreresulta sa kawalan ng diversity sa scheme. Sa kaso ng kinakailangang buksan ang pinto, ito ay maaaring makaapekto sa stability at tightness ng container. Kaya, paano i-integrate ang space na kailangan ng electrical equipment sa pre-set fixed space ay isang malaking hamon sa implementasyon ng estrukturang container para sa mga substation.

Kadalasan, ang service life ng transportation containers ay 7-10 taon. Ang designed service life ng primary equipment sa mga substation ay 40 taon, at ang secondary equipment ay 20 taon. Kung ang estrukturang container-type ay gagamitin para sa mga substation, kailangan paunlarin ang durability ng estrukturang container. Ang service life ng estrukturang container ay naapektuhan ng maraming factor, tulad ng anti-corrosion coating scheme, ang inherent durability ng materyales, ang operating environment ng equipment, at operation protection measures. Pagkatapos ng anti-corrosion treatment, kung ilalagay ang estrukturang container sa isang lugar na may magandang kapaligiran, mababang dust at sand content, at minimal corrosiveness, ang service life nito ay maaaring umabot sa 20 taon o kahit 30 taon. Gayunpaman, kung ilalagay sa isang lugar na may masamang kapaligiran, ang service life nito ay maaaring mabawasan dahil sa mga factor tulad ng sariling lakas ng estruktura at ang umiiral na surface anti-corrosion processing technology.

2. Jinbang Plate Scheme
2.1 Structural Scheme

Ang Jinbang plate ay pangunahing gawa sa cement, fly ash, silica powder, at perlite, na reinforced ng composite fibers. Ito ay nabuo sa pamamagitan ng vacuum high-pressure extrusion, cured sa ilalim ng high-temperature at high-pressure steam, processed, at multi-layer sprayed. Sa panahon ng proseso ng paggawa ng Jinbang plate, walang waste water, waste residue, o waste gas ang nalilikha, at hindi ito nakapoluta sa kapaligiran, kaya ito ay isang green at environmentally friendly building material product. Ang surface patterns ng Jinbang plate ay maaaring ipagsama sa pamamagitan ng mold design at development upang makamit ang iba't ibang pattern at anumang combination ng surface coating colors, na nagreresulta sa rich at colorful effect at nagbibigay ng appealing na hitsura sa ibabaw ng equipment cabin.

2.2 Technical Characteristics

Ang estrukturang Jinbang plate ay gumagamit ng skeleton na gawa sa section steel bilang basic load-bearing frame at gumagamit ng external insulation method. Ang mga pader ng estrukturang Jinbang plate ay binubuo ng materyales tulad ng Jinbang plate, ventilation layer, moisture-proof sealing film, oriented strand board, insulation materials, thin-walled square tubes, at gypsum board. Ang pangunahing raw materials para sa paggawa ng Jinbang plate ay inorganic materials, na nagbibigay nito ng excellent fire-resistance. Bilang curtain wall material o ang surface layer ng external wall insulation, ang Jinbang plate ay nagpapakita ng good fire-resistant performance.

Sa parehong oras, sa pamamagitan ng mechanical calculations, ang estruktura ay naglalaman ng static at dynamic mechanical strength sa lahat ng proseso ng hoisting, transportation, at installation, na sumasaklaw sa requirement ng 25-year service life. Ito ay may mga katangian ng mataas na density, good weather resistance, stable dimensions, low deformation coefficient, water resistance, fire resistance, at resistance sa weathering at freezing. Ang Jinbang plate, katulad ng cement-based materials, ay may magandang short-term appearance. Gayunpaman, ang light at brittle nature nito, tendency to crack, at poor impact resistance ay nagsisira sa protective performance na dapat taglayin ng pader. Ang Jinbang plate ay nakakabit sa internal skeleton sa pamamagitan ng hanging parts.Ang joint parts ng plates ay coated ng elastic waterproof sealant. Ginagamit nito ang methods ng tongue-and-groove connection at fastener fixation, at special seam connectors ang ginagamit sa joints ng plates, na puno ng elastic sealing materials. Dahil sa limitasyon ng materyal, ang sealing performance sa door-plate connections ay mahina, na hindi makakatulong sa pagkamit ng dust-proof, moisture-proof, at anti-condensation effects. Minsan, ang slight deformation o vibration sa panahon ng transportation o hoisting ay maaaring sanhi ng damage o cracking ng hitsura, at sa ilang kaso, maaaring matalo ang Jinbang plate.

Bukod dito, dahil sa mahinang mechanical properties nito, ang Jinbang plate ay maaaring gamitin lamang bilang non-load-bearing exterior wall maintenance materials at building curtain wall materials, at hindi maaaring magsilbing load-bearing structure, kaya hindi ito maaaring magbigay ng support at strengthening functions. Ang umiiral na proseso ay maaari lamang makamit ang integration ng single-layer equipment, at may room pa para sa optimization sa further three-dimensional structure integration.

3. Prefabricated Cabin Scheme
3.1 Structural Scheme

Ang estrukturang prefabricated cabin ay nagmula sa mature design at manufacturing technologies ng outdoor box-type substations, at ito ay isang customized product na tiyak na disenyo para sa integrated installation ng electrical equipment. Ang prefabricated cabin ay isang uri ng equipment na may sariling anti-deformation ability. Ang structural base ay welded sa pamamagitan ng section steel, at ang cabin framework ay isang integrated welded structure. Ang pangunahing materyal ng bakal na ginagamit ay high-quality carbon structural steel, na may sapat na mechanical strength, hardness, at yield strength, at nagpapakita ng malakas na environmental adaptability.

Ang exterior wall ng cabin ay gawa sa metal steel plates, na nagbibigay ng excellent decorative properties, na nagbibigay ng iba't ibang posibilidad para sa exterior wall decoration. Ito ay maaaring flexibly spray-painted batay sa on-site environment upang makamit ang perfect blend sa paligid, at mas maaaring tanggapin ng lokal na mamamayan. Kapag naka-expose sa external forces sa panahon ng transportation, hoisting, atbp., ang cabin ay maaaring magkaroon ng slight deformation upang labanan ang epekto ng mga external forces at mabilis na bumawi, na nagprotekta sa installation ng electrical components mula sa mechanical forces, nag-aasikaso sa dynamic stability ng electrical system, at maaaring makapagtagumpay laban sa impacts ng external forces tulad ng earthquakes.

Sa structural design ng prefabricated cabin, may nakalaan na margin para sa selection ng materyales at structures ng bakal, na maaaring makuha ang structural damage dahil sa earthquakes. Ang interior design ng prefabricated cabin ay flexible. Gumagamit ito ng section materials para sa reinforcement upang tumaas ang overall support strength, at maaaring gamitin ang three-dimensional structural layout. Sa pamamagitan ng paggamit ng scheme na ito, nababawasan ang occupied area, at ginagamit ang vertical space, na nagreresulta sa conservation ng land resources. Samantalang sa three-dimensional layout structure, mayroong vibration isolation devices na nakalagay sa pagitan ng upper at lower layers upang mawala ang noise at mabawasan ang vibrations. Ang strength at seismic performance ng prefabricated cabin ay na-verify sa pamamagitan ng finite-element analysis at national authoritative testing institutions, na nagbibigay ng sapat na reliability.

3.2 Technical Characteristics

Ang framework at top cover ng cabin ay gawa sa galvanized steel plates, at ang wall panels ay double-layer steel plates na puno ng fireproof, flame-retardant, at heat-insulating materials. Sa kombinasyon ng heat-insulation structure ng broken bridge, nababawasan ang heat conduction sa pagitan ng structures. Kapag may apoy sa loob o labas ng cabin, ang outer shell ng cabin ay maaaring mapanatili ang integrity at fire resistance sa loob ng 3 oras, na nagpapakita ng excellent heat-insulation at fireproof performance.

Ang "car-like" sealing process ay ginagamit upang makamit ang dust-proof, moisture-proof, at anti-condensation effects. Batay sa internal equipment at application environment, ang cabin structure, dimensions, maintenance doors, at cable entry/exit openings ng prefabricated cabin ay maaaring flexibly designed. Ayon sa expansion requirements ng internal equipment, maaaring reserbahin ang iba't ibang equipment entry/exit openings, at ang top cover ay maaaring disassemble sa sections, na nagpapadali sa installation ng equipment sa huling bahagi. Ito ay maaaring sumakop sa iba't ibang project requirements at nagbibigay ng iba't ibang design options.

Ang estrukturang prefabricated cabin ay may magandang anti-corrosion performance. Ang anti-corrosion treatment ay sumusunod sa ISO12944 standard "Corrosion protection of steel structures by protective paint systems". Ginagamit ito ng maraming anti-corrosion processes, kabilang ang pretreatment, zinc layer, intermediate layer, surface layer, at iba pang treatments, na nagbibigay ng assurance na ang cabin ay maaaring makamit ang anti-corrosion level ng no rusting sa loob ng 30 years sa C4 environment. Ang operating life ng prefabricated cabin ay designed na more than 40 years, at sa simple maintenance, maaaring abutin ang 60 years.

Kumpara sa estrukturang container, ang estrukturang prefabricated cabin ay may sumusunod na mga advantage: ito ay maaaring flexibly designed ayon sa actual needs, may mas malaking internal space, nagbibigay ng mas magandang operation at maintenance conditions, at mas kaunti ang naapektuhan ng road transportation conditions.

4. Conclusions

Kasunod ng pagpropose ng konsepto ng green power grid, ang mga green construction concepts tulad ng intelligence, high efficiency, reliability, economic practicality, optimal benefits over the entire life cycle, land conservation, energy conservation, water conservation, material conservation, at environmental protection ay inilabas para sa substation construction. Ang prefabricated substations, na gumagamit ng prefabricated equipment, ay sumasabay sa konsepto ng green power grid at characterized ng mabilis na construction speed, small footprint, high system integration, convenient transportation, at quick installation.

Kumpara sa estrukturang container at Jinbang plate, ang estrukturang prefabricated cabin ay nagpapakita ng mas maraming characteristics at advantages. Ang structural mode ng prefabricated cabin ay may outstanding advantages tulad ng safety and reliability, strong environmental adaptability, flexible layout, high operability sa operation, maintenance, at inspection, pati na rin ang energy conservation at environmental protection. Ito ay nagpakita ng malaking advantage sa practical applications at may malawak na application value.