Specjalne rozwiązania transformatorowe z optymalizacją strukturalną i zaawansowanymi procesami

I. Główne wyzwania i podejście innowacyjne​
Tradycyjne transformatory są ograniczone przez nadmiar strukturalny, ograniczenia wydajności materiałów i niewystarczającą precyzję procesów, co uniemożliwia spełnienie wymagań w specjalistycznych scenariuszach (np. ograniczone przestrzenie, wysoki ryzyko krótkiego zacięcia, trudne warunki). Ta rozwiązuje problem osiągając skoki wydajności i adaptację do scenariuszy poprzez optymalizację struktury 3D, ulepszenia materiałów na czele i innowacje w precyzyjnych procesach.

​II. Kluczowe elementy rozwiązania​
​​(1) Innowacja strukturalna: modularność i zwiększone funkcje​

1. ​Konstrukcja typu obudowa​

• Zastosowania: podziemne stacje transformatorowe w miastach, morskie transformatory wzmacniające energię wiatru, kompaktowe centra danych
  
  
• Zalety:
  Jednorodne rozłożenie linii magnetycznej, wytrzymałość na krótkie zacięcia ↑30%–40%
  Objętość mniejsza o 20% niż konstrukcje typu rdzeń, idealne dla miejsc o ograniczonej wysokości

2. ​Technologia wirowania foliowego​

• Typy zastosowań: transformatory dystrybucyjne, transformatory prostownicze, transformatory specyficzne dla kopalń
• Innowacyjna wartość:
  Pole powierzchni odprowadzania ciepła osiowego ↑50%, wzrost temperatury ↓15–20K
  Równomiernie rozłożone siły elektrodynamiki krótkiego zacięcia, wytrzymałość ↑25%

​3. Rozdzielane wirowanie/fazowanie wirowania​
Główne funkcje:

• Projekt fazy przesuniętej 18-pulsowej/24-pulsowej tłumaczy harmoniczne 5/7/11, THD <3%
• Wielokanałowe izolowane wyjście (np. źródła zasilania do elektrolitycznego pokrywania), odchylenie napięcia ≤0.5%

​4. Kompaktowy projekt modułowy​
Integracja procesu:

• Podzielony zbiornik + spawanie łukowe argonowe na miejscu
• Waga jednostki transportowej <80 ton, odpowiednie dla terenów górskich/wyspowych

​​(2) Innowacja materiałowa: przełom w wydajności i zrównoważoności​

​​(3) Innowacja procesowa: precyzyjne wytwarzanie i gwarancja cyklu życia​

​1. Nasiąkanie próżniowe ciśnieniowe (VPI)​​

• Głębokie penetracja żywicy epoksydowej (poziom próżni <50Pa)
• Porowatość warstwy izolacyjnej ≈0, częściowe wyładowanie <5pC

2. ​Warstwowanie rdzenia z przestawieniem kroków​

• Łączniki skośne 45° wyliniowane laserowo, przerwa <0,1mm
• Wyniki: Straty bez obciążenia ↓10%–15%, hałas ≤55dB(A)

3. ​Wysokoprecyzyjne spawanie​

• Automatyczne spawanie laserowe/robotyczne
• Konsekwencja siły spoiny ​>99%​​ Współczynnik przecieku <0.1%

4. ​Cyfrowa preintegracja​

• Wbudowane interfejsy czujników temperatury włóknem optycznym (DGA) + drgań
• Umożliwia ocenę stanu zdrowia w czasie rzeczywistym za pomocą systemów bliźniaka cyfrowego

​III. Osiągnięcia docelowe​

​IV. Weryfikacja scenariuszy zastosowań​

1. ​Elektrownie odnawialne: Konstrukcja typu obudowa + rozdzielane wirowanie → Rozwiązuje zakłócenia harmoniczne i częste wpływy krótkich zacięć.
2. ​Podziemne inteligentne stacje transformatorowe: Chłodzenie płynami fluorowanymi + kompaktowa modularność → Zero ryzyko pożaru · Bez utrzymania przez >10 lat.
3. ​Platformy wiatrowe na morzu: Lekki stop Al + warstwowanie rdzenia z przestawieniem kroków → Odporność na korozję solną mgłą · Straty bez obciążenia <0.15%.