I. Charakteristiky prevádzkového zaťaženia
1. Nárazové a cyklické kolísavé zaťaženia:Rozbiehanie vlaku, zrýchľovanie a brzdenie generujú masívne, krátkodobé{0}}rázové prúdy a časté krátkodobé-preťaženia. Keď viacero vlakov vchádza do staníc alebo ich opúšťajú súčasne, zaťaženie drasticky kolíše; transformátory musia dlhodobo odolávať 150 % – 200 % krátkodobému{5}}preťaženiu, takže štandardné konštrukcie distribučných transformátorov sú nevhodné.
2. Štyri-kvadrantové striedavé prevádzkové podmienky:Trakčné systémy zahŕňajú spätnú väzbu regeneratívnej brzdnej energie, ktorá si vyžadujeusmerňovací transformátorprenášať výkon obojsmerne. Vinutia súčasne zvládajú striedavé prúdy z priameho usmerňovania a spätnej väzby meniča, vďaka čomu sú náchylné na magnetizáciu jednosmerného predpätia, saturáciu jadra a výrazné zvýšenie hluku a strát.
3. Nepretržitá 24-hodinová prevádzka:Systémy podzemnej a medzimestskej železničnej dopravy fungujú nepretržite v zmenách; transformátory bežia pri plnom zaťažení alebo takmer pri plnom zaťažení po dlhšiu dobu, čo si vyžaduje odvádzanie tepla a štandardy odolnosti izolácie, ktoré sú oveľa lepšie ako štandardy bežných priemyselných usmerňovačov.
II. Elektrický výkon a aplikačné funkcie
1. Fáza-posunutia harmonického potlačenia pre súlad so sieťou:Usmernenie železničnej dopravy generuje významné 5., 7., 11. a 13. harmonické, ktoré rušia signalizačné systémy, komunikačné zariadenia a verejnú elektrickú sieť. Mainstreamové návrhy využívajú 24-impulznú usmerňovaciu štruktúru, ktorá využíva fázový-posun vinutia transformátora na potlačenie harmonických nižších-rád a udržanie celkového harmonického skreslenia prúdu (THDi) pod 5 %; veľkorozmerné{10}}depá a hlavné trakčné rozvodne využívajú 36-pulzné konfigurácie.
2. Návrh vysokej krátkej impedancie-obvodu:Impedančné napätie je riadené medzi 10% a 14%, čo je výrazne vyššie ako u bežných transformátorov. Tento dizajn rýchlo obmedzuje poruchové rázové prúdy počas skratov alebo porúch trolejového systému, chráni usmerňovače, ističe a trolejové zariadenia a zároveň zmierňuje deštruktívny vplyv porúch.
3. Elektrická izolácia a zaistenie bezpečnosti:Elektrická izolácia medzi vysoko{0}}napäťovou (10kV/35kV) sieťou a jednosmernou trakčnou sieťou zabraňuje prenikaniu vysokého-napätia do trakčného obvodu jednosmerného prúdu, čím sa eliminujú riziká, ako je únik karosérie vlaku a úraz elektrickým prúdom cestujúcich. Tiež potláča rušenie v bežnom{5}}režime, čím zaisťuje stabilitu signalizačných a komunikačných systémov metra. 4. Široký-rozsah regulácie napätia
Vybavený ±2 × 2,5 %-prepínačom odbočiek obvodov na prispôsobenie sa kolísaniu napätia medzi špičkou-k{4}}v mestskej elektrickej sieti, čím sa zabezpečí stabilita napätia jednosmernej trakčnej siete a zabráni sa odstávkam vlakov spôsobeným nedostatočným výkonom alebo prepäťovou ochranou.
III. Vlastnosti aplikácie izolácie a chladenia
Trakčné rozvodne sa často nachádzajú v podzemných tuneloch alebo medziposchodiach staníc, kde sú obmedzené priestory, slabé vetranie a prostredie je horúce a vlhké:
| Typ transformátora | Spôsob chladenia | Použiteľné scenáre |
|---|---|---|
| Suchý-usmerňovací transformátor | AF nútené chladenie vzduchom | Podzemná trakčná stanica metra, kompaktný priestor, vysoké požiadavky na požiarnu ochranu |
| Usmerňovací transformátor{0}} ponorený do oleja | Nútené chladenie vodou OFWF | Pozemná veľká železničná trakčná elektráreň, veľký inštalovaný výkon |
1. Trieda izolácie je štandardizovaná na triedu H (180 stupňov), ktorá je schopná odolať kombinovaným AC/DC napätiam a napäťovým špičkám generovaným regeneračným brzdením.
2. Suché usmerňovacie transformátory -typu pre podzemné stanice využívajú plne odlievanú epoxidovú živicu-spomalujúcu horenie, čím sa eliminujú riziká požiaru spojené s únikom oleja a sú v súlade s prísnymi predpismi o požiarnej bezpečnosti pre železničnú dopravu.
3. Systémy chladenia s núteným obehom vzduchu sú vybavené duálnym-ventilátorom (jeden aktívny, jeden pohotovostný) so vzájomne prepojenými funkciami na zníženie záťaže a vypnutie pri prehriatí, vďaka čomu sú vhodné pre bezobslužné rozvodne.
IV. Ochrana životného prostredia a štrukturálne prvky
1. Vysoká ochrana proti prachu a vlhkosti
Vzhľadom na vysokú vlhkosť a prašnosť v podzemných staniciach majú transformátory suchého -typu krytie aspoň IP23. Konštrukcia zahŕňa utesnené, prachotesné{2}}vzduchové kanály a celkový antikorózny{3}náter na kovových komponentoch, aby sa zabránilo kondenzácii-vyvolanej hrdze na jadre a koncovkách.
2. Nízka-hlučnosť konštrukcie
Rozvodne sa často nachádzajú v blízkosti tunelov alebo obytných oblastí, čo si vyžaduje, aby hladina hluku zostala na alebo pod 65 dB(A). Jadro využíva vysoko-permeabilné silikónové oceľové plechy so 45-stupňovými úplne pokosovými spojmi a na vinutiach sú nainštalované podložky tlmiace vibrácie-, aby sa minimalizoval hluk spôsobený vibráciami pri striedavom zaťažení.
3. Kompaktná a ľahká konštrukcia
Inžiniersky priestor v podzemných trakčných staniciach je obmedzený; preto sa transformátory vyznačujú kompaktným dizajnom s malým pôdorysom, ktorý uľahčuje zdvíhanie a inštaláciu v stiesnených priestoroch. Pre konkrétne projekty železničnej dopravy,Henan XintailongK dispozícii sú vlastné kompaktné trakčné usmerňovacie transformátory, ktoré vyhovujú úzkym usporiadaniam miestnosti s vybavením podzemných staníc.
V. Funkcie prevádzky a údržby
1. Komplexné online monitorovanie:Monitorovanie teploty vinutia, teploty jadra a čiastočného vybitia v reálnom čase{0} s údajmi, ktoré sa na diaľku nahrávajú na platformy O&M; vhodné pre bezobslužné napájacie systémy metra.
2. Špecializovaná štruktúra pre odolnosť DC predpätia:Jadro obsahuje kompenzačnú štruktúru magnetického skratu na potlačenie DC komponentov spôsobených regeneratívnym brzdením, čím sa znižuje saturačné straty jadra, vibrácie a hluk.
3. Vysoká dynamická a tepelná stabilita:Schopný odolať skratu-nárazu bez deformácie vinutia; spĺňa požiadavky vysokofrekvenčných{1}}poruchových stavov v železničnej doprave.
4. Úplná-trvanlivosť životného cyklu:Vinutia využívajú transponované medené vodiče -bez obsahu kyslíka na výrazné zníženie strát harmonických vírivých prúdov; predĺžené intervaly údržby spĺňajú požiadavky na dlhodobú-nepretržitú prevádzku metra.
VI. Doplnkové body za výber a aplikáciu
1. Veľká rezerva kapacity:Výber založený na 1,4–1,6-násobku špičkového zaťaženia všetkých vlakov prevádzkovaných súčasne na trati, čo poskytuje rezervu pre budúce rozšírenie kapacity a zvýšenú frekvenciu vlakov.
2. Prísne kvalifikačné štandardy:Produkty musia byť v súlade s normami GB/T 3859.3, IEC 61378 a špecifickými normami pre trakčné napájanie pre železničnú dopravu a musia mať kompletný súbor správ o typových skúškach.
3. Požiarna bezpečnosť uprednostnená pred nákladmi:Štandardnéolejové-transformátorysú prísne zakázané v staniciach metra; Povinnou priemyselnou voľbou sú usmerňovacie transformátory -suchého{1}}spomaľovača horenia.
