Dedované protitřásavé suché trakční transformátorové řešení pro železniční dopravu

Charakteristika scénáře a klíčové výzvy​
V trakčních elektrárnách pro metra a vysokorychlostní železnice jsou transformátory neustále vystaveny strukturálním vibracím (8-200Hz) pocházejícím z vozidel a kolejí. Současně čelí náročným podmínkám, jako jsou omezení prostoru, požadavky na požární bezpečnost (EN 45545) a elektromagnetické rušení (EMI). Tradiční transformátory jsou kvůli dlouhodobé vibraci náchylné k uvolnění vinutí a posunu jádra, což vede ke zvýšení hlučnosti, lokálnímu přehřívání a dokonce i selhání izolace.

​Cílené technické řešení proti vibracím​

​Mechanicky posílená antivibrační struktura​

• ​Zesílení konců vinutí:​​ Pro integrální obalování a zesílení konců vinutí se používá vysokopěkná skleněná vlákenní páska nasáklá epoxidovou pryskyřicí. Toto vytváří pevnou, ale pružnou nosnou strukturu, která efektivně potlačuje opotřebení vodiče při vysokofrekvenčních vibracích.
• ​Technologie zesílení jádra:​​ Používá třístupňový posuvný vrstvení proces (optimalizace distribuce magnetického toku a snížení zdrojů vibrací) kombinovaný s kompletním obalením pomocí epoxidové pryskyřice nasáklé skleněné vlákenní pásky. Tato technologie nahrazuje tradiční ocelové pásky, eliminuje přenos vibrací způsobených magnetostrukcí jádra a zajišťuje celkovou tuhost jádra.

​Kompatibilita s elektromagnetickým polem (EMC) a zajištění bezpečnosti​

• ​Integrovaný elektrostatický štít:​​ Vysokoprovodivý měděný elektrostatický štít je umístěn mezi vysokonapěťovými a nízkonapěťovými vinutími, spolehlivě uzemlen. Tento štít efektivně potlačuje vysokofrekvenční vedlejší rušení (v rozsahu kHz až MHz) vygenerované inverzory a usměrňovači, zajišťuje čisté řídící signály. Návrh štítu vyváží odvod tepelné energie a bezpečnost izolace, přísně splňuje požadavky EN 45545 na materiály HL stupně ohledně odpornosti na hoření, nízké emise kouře a nízké toxicitě.

​Optimalizovaný operační a servisní návrh​

• ​Modulární jednotková struktura:​​ Používá rozdělený fázový modulární návrh. Každý jednofázový modul integruje zapojení, chlazení a rozhraní pro monitorování. V případě selhání stačí odpojit, odstranit vadný modul, vložit náhradní modul a znovu připojit. Klíčové úkoly údržby jsou dokončeny během standardizovaného provozního času do 2 hodin, což významně zkracuje dobu výpadku.

​Ověřené výkony​

• ​Testovací data projektu Pekingsko-Čchangťiaokouské vysokorychlostní dráhy:​​ Za plného zatížení ukazovaly kontinuální profesionální testy vibrační stoly simulující spektrum vibrací koleje 8-200Hz, že zvýšení hlučnosti těla transformátoru zůstalo stabilní na ​​<3dB. Tento výkon výrazně přesahuje průmyslové normy (≤5dB je považováno za vynikající), což potvrzuje vynikající spolehlivost jeho antivibračního návrhu a výrobního procesu.

​Základní hodnota​

• ​Vynikající odolnost proti vibracím:​​ Vícevrstvé technologie zesílení zajišťují stabilní provoz transformátoru při širokospektrálních vibracích (8-200Hz), zdvojnásobují životnost.
• ​Čisté dodávky energie:​​ Efektivní elektromagnetické štítování eliminuje harmonické rušení, chrání citlivé palubní vybavení.
• ​Obnova v minutovém rozmezí:​​ Modulární návrh umožňuje rychlé opravy do 2 hodin, maximalizuje dostupnost linky.
• ​Dodržování bezpečnostních předpisů:​​ Celkový návrh přísně splňuje požární bezpečnostní normy pro železniční dopravu, jako je EN 45545.