Ön Montajlı Trafo İstasyonlarının Yapısal Şeması ve Teknik Özellikleri Üzerine Araştırma

1. Konteyner Şeması
1.1 Yapısal Şema

Konteynerin yapısal şemasında, konteyner genellikle çelik levhalar, çelik kirişler, çelik sütunlar, köşe parçaları vb. malzemelerden inşa edilir. Konteyner yapısı, çelik levhalar ve bir çerçeve birleştirilerek oluşturulan bir bütün yapıdır. Konteynerin tek katlı düzenine dayanarak, sonlu eleman yazılımı kullanılarak konteyner yapı modeli oluşturulur ve ardından konteyner yapısının bina yükü simüle edilip hesaplanır. Hesaplama sonuçları, konteynerin her bileşeninde oluşan gerilmenin çeliğin izin verilen gerilmesinden düşük olduğunu ve bileşenlerin deformasyonunun da izin verilen değerden düşük olduğunu gösterir. Bu nedenle, tek katlı düzenli konteyner, alt istasyon binalarının yapı yük gerekliliklerini iyi şekilde karşılayabilir.

1.2 Teknik Özellikler

Konteyner tipi çerçeve yapısı, genel yapısı ve bileşenleri için uluslararası genel standartları benimser, bu da standartlaşmayı kolaylaştırır. Mevcut konteyner üreticilerinin üretim kapasitesi ve ekipmanlarını ikincil ekipman üreticileriyle birlikte kullanarak, iyileştirmeler aracılığıyla seri üretim gerçekleştirilebilir, bu da maliyet tasarrufu sağlar ve iyi ekonomik faydalar doğurur. Ancak, konteynerin yüzeyinde estetik olarak hoş bir görünüm elde etmek zordur. Şehir merkezleri ve turistik alanlar gibi çevre değerlendirmesi gereklilikleri yüksek olan bölgelerde alt istasyon inşa etmek için kullanıldığında, genellikle yerel çevre değerlendirmesi onayı alınamaz, bu da inşaat için önemli engeller oluşturur.

Standart bir ürün olarak, yapısal özelliklerinin sınırlamaları nedeniyle, konteynerin kapı açılışı pozisyonları oldukça sabittir ve diğer pozisyonlarda kapı açmak zordur, bu da şemada çeşitliliğin eksik olmasına neden olur. Gerekli kapı açılışlarında, konteynerin istikrarı ve sıkışıklığı etkilenebilir. Bu nedenle, elektrik ekipmanlarının gerektirdiği alanı önceden belirlenmiş sabit alana entegre etmek, alt istasyonlar için konteyner yapı şemasını uygulamada büyük bir zorluktur.

Genellikle, taşıma konteynerlerinin hizmet ömrü 7-10 yıldır. Alt istasyonlardaki birincil ekipmanın tasarlanmış hizmet ömrü 40 yıl, ikincil ekipmanın hizmet ömrü ise 20 yıldır. Eğer alt istasyonlar için konteyner tipi yapı şeması benimsenirse, konteyner yapısının dayanıklılığını artırmak gerekir. Konteyner yapısının hizmet ömrü, koruma kaplama şeması, malzemelerin doğal dayanıklılığı, ekipman işletme ortamı ve işletme koruma önlemleri gibi birçok faktöre bağlıdır. Koruma işleminden sonra, eğer konteyner yapısı toz ve kum içeriği düşük, az koruyucu bir ortamda konursa, hizmet ömrü 20 yıldan hatta 30 yıla kadar ulaşabilir. Ancak, kötü bir ortamda konursa, kendi yapısal gücünün ve var olan yüzey koruma işleme teknolojisinin neden olduğu faktörler nedeniyle hizmet ömrü önemli ölçüde azalır.

2. Jinbang Levha Şeması
2.1 Yapısal Şema

Jinbang levha, asfalt, uçucu kül, silika tozu ve perlite ile kompozit liflerle güçlendirilmiş olarak üretilir. Vakum yüksek basınç extrüzyonu ile şekillendirilir, yüksek sıcaklık ve basınç buharı altında sertleşir, işlenir ve çok katlı spreylenir. Jinbang levha üretim sürecinde atık su, atık çöp veya atık gaz oluşmaz ve çevre kirliliği oluşturmaz, bu yüzden yeşil ve çevre dostu bir inşaat malzemesidir. Jinbang levhanın yüzey desenleri, kalıp tasarım ve geliştirme yoluyla yüzey kaplama işlemi ile çeşitli desenler ve yüzey kaplama renklerinin herhangi bir kombinasyonu sağlanarak, zengin ve renkli bir etki ve ekipman kabının görsel çekiciliği oluşturulur.

2.2 Teknik Özellikler

Jinbang levha yapısı, kesit çelikten oluşan iskeleti temel taşıyıcı çerçeve olarak kullanır ve dış yalıtım yöntemini benimser. Jinbang levha yapısının duvarları, Jinbang levha, havalandırma tabakası, nem geçirmez kaplama filmi, yönlendirilmiş dökme tahta, yalıtım malzemeleri, ince duvarlı kare borular ve gips kartonundan oluşur. Jinbang levha üretiminde kullanılan ana ham maddeler inorganiktir, bu da ona mükemmel yangın direnci sağlar. Jinbang levha, perde duvar malzemesi olarak ya da dış duvar yalıtımının yüzey tabakası olarak kullanıldığında, iyi yangın direnç performansı gösterir.

Aynı zamanda, makine hesaplamaları aracılığıyla, vinçleme, taşıma ve montaj süreçlerinde statik ve dinamik mekanik dayanımı sağlanması, 25 yıllık hizmet ömrü gereksinimini karşılamanızı sağlar. Yüksek yoğunluk, iyi hava direnci, boyutsal istikrar, düşük deformasyon katsayısı, suya direnç, yangına direnç, hava koşullarına ve donmeye direnç özellikleri vardır. Jinbang levha, asfalt bazlı malzemelere benzer olarak kısa vadede iyi bir görünüm sağlar. Ancak, hafif ve kırılgan doğası, çatlak eğilimi ve zayıf darbe direnci, duvarın kendisi tarafından sağlanması gereken koruma performansını önemli ölçüde azaltır. Jinbang levha, asansör parçalarıyla iç iskeleye bağlanır.

Levha bağlantı noktaları elastik su geçirmez mühürle kaplanır. Dil ve oyuk bağlantısı ve sabitleyici parçalar metodu kullanılır ve levha bağlantılarına özel bağlantı parçaları kullanılır, elastik mühür malzemeleri ile doldurulur. Malzemenin sınırlamaları nedeniyle, kapı-levha bağlantılarındaki mühür performansı zayıftır, bu da toz geçirmez, su geçirmez ve buharlaşma önleyici etki sağlama açısından uygun değildir. Taşımada veya vinçlemede küçük bir deformasyon veya titreşim, görünümün hasar görmesine veya çatlamasına neden olabilir ve bazı durumlarda Jinbang levha tamamen düşebilir.

Ayrıca, zayıf mekanik özellikleri nedeniyle, Jinbang levha yalnızca taşıyıcı olmayan dış duvar bakım malzemesi ve inşaat perde duvar malzemesi olarak bağımsız olarak kullanılabilir ve taşıyıcı yapı olarak hizmet veremez, bu nedenle destek ve güçlendirme işlevi sağlayamaz. Mevcut süreç, yalnızca tek katlı ekipmanların entegrasyonunu sağlayabilir ve daha fazla üç boyutlu yapı entegrasyonu için iyileştirme alanları vardır.

3. Montajlı Kabina Şeması
3.1 Yapısal Şema

Montajlı kabina yapısı, açık hava tipi alt istasyonların olgun tasarım ve üretim teknolojilerinden türetilmiştir ve elektrik ekipmanlarının entegre kurulumu için özel olarak tasarlanmış bir üründür. Montajlı kabina, kendi anti-deformasyon yeteneğine sahip bir ekipmandır. Yapısal taban, kesit çeliklerle kaynaklanır ve kabina çerçevesi bir bütün kaynak yapıdır. Kullanılan ana çelik malzemesi, yeterli mekanik dayanım, sertlik ve akma dayanımı sağlayan yüksek kaliteli karbon yapı çeliğidir ve güçlü çevre adaptasyon yeteneğine sahiptir.

Kabinanın dış duvarı, metal çelik levhalardan yapılmıştır, bu da dış duvar süslemesi için çeşitli olasılıklar sunar. Çevresel ortama göre esnek bir şekilde boyanabilir, çevresel ortamla mükemmel bir şekilde uyum sağlayabilir ve yerel halkın daha fazla kabul edişine yardımcı olur. Taşıma, vinçleme vb. sırasında dış kuvvetler etkisi altında kalan kabin, bu dış kuvvetlerin etkisini karşılamak için küçük bir deformasyona uğrayabilir ve kısa süre içinde kendisini tekrar normal hale getirebilir, böylece elektrik bileşenlerinin kurulumu mekanik kuvvetlerden korunur, elektrik sisteminin dinamik istikrarı sağlar ve deprem gibi dış kuvvetlere karşı etkili bir şekilde dayanabilir.

Montajlı kabina yapısının tasarımında, çelik malzeme ve yapı seçimleri için bir marj bırakılmıştır, bu da deprem nedeniyle oluşan yapısal hasarlara etkili bir şekilde çözüm sunar. Montajlı kabinanın iç tasarımının esnekliği, kesit malzemeleri kullanılarak genel destek gücü artırılabilir ve üç boyutlu bir yapı düzeni kullanılabilir. Bu şemanın uygulanmasıyla, kapladığı alan azaltılarak, dikey alan kullanılarak, toprak kaynaklarının tasarrufu sağlanır. Ayrıca, üç boyutlu yapı düzeninde, üst ve alt katlar arasında titreşim yalıtım cihazları kurulur, bu da gürültüyü azaltır ve titreşimleri düşürür. Montajlı kabinanın dayanımı ve deprem performansı, sonlu eleman analizi ve ulusal yetkili test kurumları tarafından doğrulanmıştır, bu da yeterli güvenilirliği sağlar.

3.2 Teknik Özellikler

Kabın çerçevesi ve tavanı, çinko kaplı çelik levhalardan yapılmıştır ve duvar panelleri, yangına dirençli, ateş yayılmasını önleyici ve ısı yalıtım malzemeleri ile dolgulu çift tabaka çelik levhadan oluşur. Kopmuş köprü ısı yalıtım yapısı ile birleştirildiğinde, yapılar arasındaki ısı iletimi azaltılır. Kabın iç veya dışında yangın olduğunda, kabın dış kabuğu 3 saat boyunca bütünlüğünü ve yangına direnç özelliğini korur, bu da mükemmel bir ısı yalıtım ve yangına direnç performansını gösterir.

"Araba benzeri" mühürleme işlemi, toz geçirmez, su geçirmez ve buharlaşma önleyici etki sağlamak için kullanılır. İç ekipman ve uygulama ortamına bağlı olarak, montajlı kabın yapısı, boyutları, bakım kapıları ve kablo giriş/çıkış açıkları esnek olarak tasarlanabilir. İç ekipmanın genişleme ihtiyaçlarına göre, farklı ekipman giriş/çıkış açıkları rezerve edilebilir ve tavan bölümler halinde sökülebilir, bu da daha sonraki aşamada ekipman kurulumunu kolaylaştırır. Bu, farklı proje gereksinimlerini karşılar ve çeşitli tasarım seçenekleri sunar.

Montajlı kabın yapısı, iyi bir pasivasyon performansına sahiptir. Pasivasyon işlemi, "Çelik yapıların koruma boya sistemleri ile paslanmaya karşı koruması" ISO12944 standardına uygun olarak gerçekleştirilir. Çoklu pasivasyon işlemlerine, önişlem, çinko tabaka, ara tabaka, yüzey tabaka ve diğer işlemler dahildir, bu da kabın C4 ortamında 30 yıl boyunca paslanmadan koruma seviyesini sağlar. Montajlı kabın işletme ömrü 40 yıldan fazla olarak tasarlanmıştır ve basit bakım ile 60 yıllık bir hizmet ömrüne ulaşabilir.

Konteyner yapısı ile karşılaştırıldığında, montajlı kabın yapısı aşağıdaki avantajlara sahiptir: gerçek ihtiyaçlara göre esnek olarak tasarlanabilir, daha büyük iç mekana sahiptir, daha iyi operasyon ve bakım koşulları sağlar ve yol taşımacılığı koşullarından daha az etkilenebilir.

4. Sonuçlar

Yeşil güç ağı kavramının önerilmesiyle birlikte, alt istasyon inşaatı için akıllı, verimli, güvenilir, ekonomik olarak pratik, tüm yaşam döngüsü boyunca en iyi fayda, toprak tasarrufu, enerji tasarrufu, su tasarrufu, malzeme tasarrufu ve çevre koruması gibi yeşil inşaat kavramları ortaya çıkmıştır. Montajlı ekipmanlar kullanan montajlı alt istasyonlar, yeşil güç ağı kavramına uygun olup, hızlı inşaat hızı, küçük kaplama alanı, yüksek sistem entegrasyonu, kolay taşımaları ve hızlı kurulum gibi özelliklere sahiptir.

Konteyner yapısı ve Jinbang levha yapısı ile karşılaştırıldığında, montajlı kabın yapısı daha fazla özellik ve avantaja sahiptir. Montajlı kabın yapısı, güvenlik ve güvenilirlik, güçlü çevre adaptasyonu, esnek düzen, operasyon, bakım ve denetimde yüksek işlenebilirlik, enerji tasarrufu ve çevre koruması gibi öne çıkan avantajlara sahiptir. Uygulamalarda büyük avantajlar göstermiş ve geniş uygulama değerine sahiptir.