Speciální řešení transformátorů s konstrukční optimalizací a pokročilými procesy

Ⅰ. Klíčové výzvy a inovační přístup​
Tradiční transformátory jsou omezeny strukturální redundantností, lahvíkovými efekty materiálů a nedostatečnou přesností výrobních procesů, což neumožňuje splnit požadavky v specializovaných scénářích (např. s omezeným prostorem, vysokým rizikem krátkého spojení, v náročném prostředí). Toto řešení dosahuje skokového zlepšení výkonu a adaptabilitu na různé scénáře prostřednictvím 3D strukturní optimalizace, inovací v materiálových technologiích a přesných výrobních inovací.

​II. Klíčové výhody řešení​
​​(1) Strukturální inovace: Modularita a zvýšená funkčnost​

1. ​Košeovitá struktura​

• Aplikace: Městské podzemní přestupní stanice, mořské větrné elektrárny, kompaktní data centra
  
  
• Výhody:
  Rovnoměrné rozložení magnetického toku, odolnost proti krátkému spojení ↑30%–40%
  O 20% menší objem než u jádrové struktury, ideální pro oblasti s omezenou výškou

2. ​Techologie cívkového zavařování​

• Použitelné typy: Distribuční transformátory, rektifikační transformátory, hornické speciální transformátory
• Inovační hodnota:
  Axonální plocha tepelného odvodu ↑50%, teplotní stoupání ↓15–20K
  Rovnoměrně rozložené elektrodynamické síly krátkého spojení, odolnost ↑25%

​3. Rozdělené zavařování/Fázové posunutí​
Základní funkce:

• 18-puls/24-puls fázové posunutí potlačuje 5/7/11 harmonické, THD <3%
• Vícekanalový izolovaný výstup (např. zdroje napětí pro elektrolytické poklopy), odchylka napětí ≤0.5%

​4. Kompaktní modulární návrh​
Integrace procesů:

• Rozdělená nádrž + místní švédská sváření argonovou obloukovou svářecí metodou
• Hmotnost transportní jednotky <80 tun, vhodné pro horská/ostrovní terény

​​(2) Materiálová inovace: Průlom v výkonu a udržitelnosti​

​​(3) Inovace v procesu: Přesná výroba a zajištění životnosti​

​1. Vakuové tlakové impregnace (VPI)​​

• Hluboké proniknutí epoxidové smoly (vakuový stupeň <50Pa)
• Porozita izolační vrstvy ≈0, částečný výboj <5pC

2. ​Step-lap složení jádra​

• 45° skosené spoje laserově zarovnané, mezera <0.1mm
• Výsledky: Ztráta při prázdném chodu ↓10%–15%, hluk ≤55dB(A)

3. ​Vysokopřesné svařování​

• Laserové/robotické automatické svařování
• Konzistence pevnosti švů ​>99%​​ Únikovost <0.1%

4. ​Digitální předintegrace​

• Vestavěné optické vláknové senzory teploty (DGA) + vibrační senzory
• Umožňuje online hodnocení stavu prostřednictvím digitálních dvojčat

​III. Cílové úspěchy​

​IV. Validace aplikace scénáře​

1. ​Znovuobnovitelné zdroje energie: Košeovitá + rozdělená struktura zavařování → Řeší harmonické rušení a časté dopady krátkého spojení.
2. ​Podzemní inteligentní přestupní stanice: Chlazení fluorovanou kapalinou + kompaktní modularita → Nulové riziko požáru · Bezúdržbové provozování >10 let.
3. ​Mořské větrné platformy: Lehká hliníková slitina + step-lap složení → Odolnost proti solným mlham · Ztráta při prázdném chodu <0.15%.