
ویژگیها و چالشهای اصلی سناریو
در زیرساختهای تأمین برق حرکتی مترو و راهآهن سریعالسیر، ترانسفورماتورها به طور مداوم با ارتعاشات ساختاری (۸-۲۰۰ هرتز) ناشی از وسایل نقلیه و خطوط ریلی مواجه هستند. همچنین شرایط سختی شامل محدودیت فضایی، الزامات ایمنی آتشسوزی (EN 45545) و تداخل الکترومغناطیسی (EMI) را تجربه میکنند. ترانسفورماتورهای سنتی به دلیل ارتعاشات طولانی مدت، مشکلاتی مانند پخش شدن سیمپیچ و جابجایی هسته را تجربه میکنند که منجر به افزایش صدای مخرب، گرم شدن محلی و حتی خرابی عایق میشود.
راهحلهای فنی مخصوص ضد ارتعاش
ساختار ضد ارتعاش تقویت شده مکانیکی
- تقویت سر سیمپیچ: استفاده از نوار فیبر شیشهای مقاوم در برابر تنش با رزین اپوکسی برای حفاظت و تقویت یکپارچه سر سیمپیچ. این عمل یک ساختار پشتیبانی محکم و انعطافپذیر ایجاد میکند که موجب کاهش خوردگی لیزری رسانه تحت ارتعاشات با فرکانس بالا میشود.
- فنون تقویت هسته: استفاده از فرآیند تراش دادن مرحلهای سهگانه (بهینهسازی توزیع جریان مغناطیسی و کاهش منابع ارتعاش) در کنار پوشش کامل با نوار فیبر شیشهای تشریح شده با رزین اپوکسی. این روش جایگزین باندهای فولادی سنتی میشود و انتقال ارتعاشات ناشی از مغناطیسگرایی هسته را حذف میکند و قابلیت کلی هسته را تضمین میکند.
سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) و تضمین ایمنی
- سپر الکتریکی یکپارچه: یک سپر الکتریکی مسی با هدایت بالا بین سیمپیچهای فشار بالا و پایین قرار داده شده و به صورت قابل اعتماد زمین شده است. این عمل موجب کاهش تداخل هدایتی با فرکانس بالا (در محدوده کیلوهرتز تا مگاهرتز) ناشی از مبدلها و مستقیمکنندهها میشود و اطمینان از سیگنالهای کنترلی تمیز را فراهم میکند. طراحی سپر تعادل بین تشعشع گرما و ایمنی عایق را برقرار میکند و به طور دقیق با الزامات EN 45545 برای مواد HL در مورد مقاومت در برابر آتش، دود کم و سمیت کم مطابقت دارد.
طراحی بهینه عملیاتی و نگهداری
- ساختار واحد مدولار: استفاده از طراحی مدولار فاز تقسیمشده. هر مدول تکفاز شامل رابطهای سیمکشی، خنکسازی و نظارت است. در صورت خرابی، جایگزینی تنها شامل جدا کردن، خارج کردن مدول معیوب، جایگذاری یک مدول ذخیره و مجدداً متصل کردن است. مراحل کلیدی نگهداری در زمان استاندارد کمتر از ۲ ساعت کامل میشوند که به طور قابل توجهی زمان توقف ناشی از خرابی را کاهش میدهد.
عملکرد معتبر
- دادههای آزمایش پروژه راهآهن سریعالسیر بیجینگ-ژانگجیاکو: در شرایط کاری با بار کامل، آزمایشهای مداوم با استفاده از میز لرزاننده حرفهای که طیف ارتعاشات خط ریلی ۸-۲۰۰ هرتز را شبیهسازی میکند، نشان داد که افزایش صدای بدنه ترانسفورماتور ثابت بوده و در حد <3dB میباشد. این عملکرد بسیار بالاتر از استانداردهای صنعتی (≤5dB به عنوان ممتاز در نظر گرفته میشود) است و اعتبار طراحی و فرآیند تولید ضد ارتعاش را تأیید میکند.
ارزشهای اصلی
- مقاومت ارتعاشی فوقالعاده: فناوریهای تقویت چند لایه عملکرد پایدار ترانسفورماتور را در مقابل ارتعاشات با طیف گسترده (۸-۲۰۰ هرتز) تضمین میکنند و عمر مفید آن را دوبرابر میکنند.
- تامین برق پاک: سپر الکترومغناطیسی کارآمد موجب حذف تداخل هارمونیک میشود و تجهیزات حساس موجود در وسایل نقلیه را محافظت میکند.
- بازیابی در سطح دقیقه: طراحی مدولار موجب تعمیرات سریع در ۲ ساعت میشود و در دسترس بودن خط را به حداکثر میرساند.
- 乖离率合规性:整体设计严格遵守铁路消防安全标准,如EN 45545。