
Cechy scenariusza i kluczowe wyzwania
W podstacjach zasilania trakcyjnego metra i kolei wysokich prędkości, transformery są ciągle narażone na drgania konstrukcyjne (8-200Hz) pochodzące z pojazdów i torów. jednoczesnie stoją w obliczu surowych warunków, takich jak ograniczenia przestrzenne, wymagania bezpieczeństwa pożarowego (EN 45545) oraz zakłócenia elektromagnetyczne (EMI). Tradycyjne transformery są podatne na rozluźnianie nawinięć i przesunięcia rdzenia w wyniku długotrwałych drgań, co prowadzi do wzrostu hałasu, lokalnego przegrzewania i nawet awarii izolacji.
Skierowane techniczne rozwiązania antywibracyjne
Wzmocniona struktura antywibracyjna mechaniczna
- Wzmocnienie końców nawinięć: W celu integralnej kapsułki i wzmocnienia końców nawinięć wykorzystuje się taśmę szklaną o wysokiej wytrzymałości nasączoną żywicą epoksydową. Tworzy to sztywną, ale elastyczną strukturę podpory, efektywnie tłumiąc zużycie fretting przewodników pod wpływem drgań o wysokiej częstotliwości.
- Technologia wzmocnienia rdzenia: Wykorzystuje proces trójstopniowego stosowania (optymalizacja rozkładu linii magnetycznych i redukcja źródeł drgań) połączony z kompleksowym wiązaniem za pomocą taśmy szklanej nasączanej żywicą epoksydową. Zastępuje to tradycyjne wiązanie stalowe, eliminując przesyłanie drgań spowodowanych magnetostrykcją rdzenia i zapewniając ogólne sztywność rdzenia.
Zgodność elektromagnetyczna (EMC) i gwarancja bezpieczeństwa
- Zintegrowany ekran elektrostatyczny: Ekran elektrostatyczny z miedzi o wysokiej przewodności jest umieszczony między nawinięciami wysokiego i niskiego napięcia, niezawodnie uziemiony. Efektywnie tłumaczy on zakłócenia przewodzone o wysokiej częstotliwości (zakres kHz do MHz) generowane przez inwertery i prostownice, zapewniając czyste sygnały sterujące. Projekt ekranu balansuje odprowadzanie ciepła i bezpieczeństwo izolacji, ścisłe przestrzega wymogów EN 45545 dotyczących materiałów klasy HL w zakresie oporności na ogień, niskiej emisji dymu i niskiej toksyczności.
Optymalizowany projekt obsługi i konserwacji
- Struktura modułowa jednostkowa: Wykorzystuje projekt modularny z podziałem na fazy. Każdy moduł jednofazowy integruje interfejsy kablowe, chłodzące i monitorujące. W przypadku awarii wymiana polega tylko na odłączeniu, usunięciu uszkodzonego modułu, wprowadzeniu modułu zapasowego i ponownym podłączeniu. Kluczowe kroki konserwacji są realizowane w standardowym czasie operacyjnym poniżej 2 godzin, znacznie skracając okna czasowe awarii.
Potwierdzona wydajność
- Dane testowe z projektu Beijing-Zhangjiakou High-speed Railway: W warunkach pełnego obciążenia, ciągłe profesjonalne testy na stole wibracyjnym symulujące widmo drgań toru 8-200Hz pokazały, że zwiększenie hałasu korpusu transformatora pozostało stabilne na <3dB. Ta wydajność znacznie przekracza normy branżowe (≤5dB jest uważane za doskonałe), potwierdzając wyjątkową niezawodność jego projektu i procesu produkcji antywibracyjnego.
Kluczowe wartości
- Wyjątkowa odporność na drgania: Technologie wielowarstwowego wzmocnienia zapewniają stabilną pracę transformatora pod wpływem szerokopasmowych drgań (8-200Hz), podwajając czas użytkowania.
- Czyste zasilanie: Skuteczne tarcze elektromagnetyczne eliminują zakłócenia harmoniczne, ochroniając wrażliwe urządzenia pokładowe.
- Naprawa w minutach: Projekt modułowy umożliwia szybkie naprawy w ciągu 2 godzin, maksymalizując dostępność linii.
- Zgodność z bezpieczeństwem: Całkowity projekt ścisłe przestrzega standardów bezpieczeństwa pożarowego transportu kolejowego, takich jak EN 45545.