Railway Transformer: Kalite, Espesifikasyon ak Aplikasyon

 

Entwodiksyon

Tren gwo-vitès, tram, ray limyè, métro, ak tren konvansyonèl yo tout depann sou yon ekipman kouran serye pou opere san danje epi efikas. Dèyè ekipman pou pouvwa sa a se yon seri de transfòmatè tren espesyalize, ki fèt pou konvèti ak distribye pouvwa elektrik pou diferan pati nan yon sistèm elèktrifikasyon tren. Pami yo,tractiontransfòmatèjwe yon wòl kle. Yo itilize yo nan estasyon traction tren yo epi, nan kèk aplikasyon, tren abò pou konvèti pouvwa elektrik nan vòltaj ak konfigirasyon sistèm traction tren yo mande yo. Nan atik sa a, nou eksplike ki sa yon transfòmatè tren se, ki jan transfòmatè traction travay, kalite prensipal yo nan transfòmatè tren, espesifikasyon kle yo, ak ki jan yo chwazi transfòmatè a dwa pou yon sistèm ekipman pou pouvwa tren.

 

Ki sa ki se yon transfòmatè traction tren?

Yon transfòmatè tren fèt pou itilize nan sistèm elèktrifikasyon tren pou konvèti, izole, ak distribye kouran elektrik pou tren ak ekipman ki gen rapò. Youn nan kalite prensipal yo se transfòmatè a traction, ki founi pouvwa nan sistèm traction tren an.

Yon transfòmatè traction tren, ke yo rele tou yon transfòmatè pouvwa traction, tipikman konvèti gwo -tansyon AC pouvwa soti nan griy sèvis piblik la oswa yon rezo ekipman pou pouvwa tren an yon vòltaj ki apwopriye pou sistèm traction la. Li souvan enstale nan yon estasyon traction tren, kote li bay pouvwa a katenè anlè oswa sistèm twazyèm-ray. Gen kèk transfòmatè traction yo fèt tou pou enstalasyon dirèk sou tren elektrik.

Kontrèman ak transfòmatè pouvwa konvansyonèl yo, yon transfòmatè traction dwe okipe chanjman souvan ak rapid nan chaj. Akselerasyon tren ka lakòz ogmantasyon toudenkou nan aktyèl la, pandan y ap frenaj ak chanjman nan operasyon tren ka pwodwi plis varyasyon nan chaj elektrik la. Se poutèt sa, transfòmatè traction tren yo fèt pou operasyon serye anba chay dinamik, estrès elektrik, Vibration, ak lòt kondisyon tren mande.

Pou yon entwodiksyon pi laj nan konstriksyon transfòmatè traction ak konpozan

wè nouTraction Transformer Apèsi sou lekòl la.

 

3. Prensip k ap travay transfòmatè tren

Prensip k ap travay transfòmatè tren an baze sou endiksyon elektwomayetik. Nan yon estasyon traction, transfòmatè a desann gwo -vòltaj pouvwa ki soti nan griy la oswa rezo ekipman pou pouvwa tren nan yon vòltaj ki apwopriye pou sistèm traction tren an.

Gwo -Voltaj Antre: Elektrisite ki soti nan liy katenè anlè oswa twazyèm-sistèm tren yo antre nan likidasyon prensipal transfòmatè tren an. Vòltaj opinyon an ka varye ant 15 kV ak 25 kV, tou depann de sistèm tren an.

 

Transfòmasyon vòltaj:D '-vòltaj segondè a bay enèji likidasyon prensipal la epi li kreye yon chan mayetik ki chanje nan nwayo transfòmatè a. Atravè endiksyon elektwomayetik, jaden mayetik sa a pwovoke yon vòltaj ki pi ba nan likidasyon segondè a, ak vòltaj la detèmine pa rapò a transfòmatè vire.

 

Règleman Voltage: Transfòmatè tren an ajiste vòltaj la pou matche ak egzijans sistèm traction tren an, tipikman diminye li nan yon nivo vòltaj ki pi ba apwopriye pou ekipman pwopilsyon tren an.

 

Livrezon pouvwa: Lè sa a, pouvwa transfòme a delivre nan sistèm traction a, ki gen ladan motè traction yo oswa lòt ekipman ki abò, ki pèmèt tren an opere.

 

Pwoteksyon & Kontwòl: Transfòmatè tren yo dwe okipe tou de gwo vòltaj antre ak varye demann chaj pandan operasyon tren. Aparèy pwoteksyon tankou disjoncteurs ak detèktè kontwole tanperati, vòltaj, ak aktyèl asire operasyon an sekirite ak serye.

 

Feedback & Ajisteman: Siveyans kontinyèl pèmèt sistèm nan reponn a chanjman nan chaj ak kondisyon fonksyònman, ede kenbe pèfòmans ki estab ak anpeche echèk.

 

4. Kalite Transformateur Railway

Gen plizyè kalite transfòmatè tren, ak desen yo varye selon sistèm ekipman pou pouvwa tren, kote enstalasyon, ak aplikasyon an. Kalite prensipal yo enkli transfòmatè traction estasyonè, transfòmatè traction abò, transfòmatè oto-, ak transfòmatè traction milti-sistèm.

 

4.1 Transformateur traction estasyonè

Transformateur traction estasyonè yo enstale nan estasyon tren sou liy tren an. Yo desann gwo -enèji vòltaj ki soti nan griy la oswa rezo ekipman pou tren an anvan yo founi elektrisite nan tren an atravè sistèm katenè anlè oswa twazyèm ray.

Transformateur sa yo souvan itilize nan sistèm elèktrifikasyon tren pou bay yon ekipman pou pouvwa ki estab ak serye pou tren elektrik.

 

4.2 Transfòmatè Traction Abò

Transfòmatè traction abò yo enstale dirèkteman sou tren elektrik oswa lokomotiv. Yo gen yon konsepsyon kontra enfòmèl ant ak lejè paske yo dwe deplase ak tren an pandan y ap jere gwo-demann pouvwa sistèm traksyon an.

Transformateur sa yo resevwa pouvwa nan sistèm anlè tren an epi desann li nan yon vòltaj apwopriye pou traction tren an ak ekipman elektrik.

 

4.3 Traction oto-transfòmatè

Traction oto-transfòmatè yo itilize nan sistèm ekipman pou pouvwa tren, patikilyèman nan gwo-vòltaj ak gwo-vitès aplikasyon tren. Yo ede kenbe vòltaj ki nesesè sou liy tren an epi yo ka diminye gout vòltaj ak pèt pouvwa sou distans ki long.

Kontrèman ak de-transfòmatè konvansyonèl yo, yon transfòmatè oto-itilize yon likidasyon komen pou yon pati nan sikwi prensipal ak segondè yo.

 

4.4 Multi-transfòmatè traction sistèm

Transfòmatè traction plizyè-sistèm yo fèt pou tren elektrik ki opere atravè rezo tren ak diferan sistèm elèktrifikasyon. Yo ka akomode diferan vòltaj ak frekans ekipman pou, sa ki pèmèt tren yo opere atravè rejyon oswa peyi ki gen diferan estanda pouvwa tren.

 

4.5 Transformateur pou sistèm traction AC ak DC

Transformateur traction tren kapab tou klase selon kalite ekipman pou pouvwa tren.

Yo itilize transfòmatè traction AC nan sistèm elèktrifikasyon tren AC, ki gen ladan anpil rezo tren long-distans ak gwo-vitès. Yo desann vòltaj AC k ap rantre nan nivo sistèm traction tren an egzije.

Sistèm traction DC yo souvan itilize pou tren métro, tram, ak tren banlye. Nan sistèm sa yo, transfòmatè yo jeneralman yo itilize ansanm ak redresman pou konvèti pouvwa AC k ap rantre nan pouvwa DC sistèm tren an egzije.

Chwa a nan transfòmatè tren depann de sistèm elèktrifikasyon tren an, vòltaj ak frekans, kalite enstalasyon, kondisyon tren, ak kondisyon fonksyònman.

 

5. Aplikasyon pou Railway Traction Transformers

Transformateur traction tren yo pwensipalman itilize nan sistèm tren elèktrifye pou bay pouvwa serye pou tren ak ekipman tren ki gen rapò. Aplikasyon yo varye selon kalite tren, tren, ak sistèm elèktrifikasyon.

 

6. Railway Traction Transformer Design ak Espesifikasyon

Konsepsyon transfòmatè traction depann sou sistèm elèktrifikasyon tren an, kalite enstalasyon, nivo vòltaj, kondisyon pouvwa, ak kondisyon fonksyònman. Konpare ak transformateur pouvwa estanda, transfòmatè tren bezwen kenbe tèt ak chanjman chaj souvan, vibrasyon mekanik, estrès elektrik, ak kondisyon fonksyònman mande.

 

6.1 Nwayo ak likidasyon

Nwayo transfòmatè a bay yon chemen ki ba-retisans pou flux mayetik ant likidasyon yo. Bon kalite materyèl debaz-ak yon konstriksyon rijid ede transfòmatè a kenbe pèfòmans serye anba chay tren ki varye.

Enroulements yo fèt selon vòltaj mande ak pouvwa evalyasyon. Yo itilize materyèl kondiktè segondè -bon jan kalite ak sistèm izolasyon pou bay fòs mekanik ak izolasyon elektrik ki nesesè pou aplikasyon pou tren.

 

6.2 Voltage ak Frekans

Espesifikasyon transfòmatè traction yo depann de sistèm ekipman pou pouvwa tren an. Nivo ekipman pou tren komen yo enkli:

• 15 kV, 16.7 Hz AC - yo itilize nan kèk rezo tren Ewopeyen an.
• 25 kV, 50/60 Hz AC - lajman itilize pou elèktrifikasyon tren.
• 1.5 kV DC ak 3 kV DC sistèm traction - yo itilize nan kèk rezo tren iben ak konvansyonèl yo.

Se vòltaj pwodiksyon an chwazi selon kondisyon ki nan sistèm nan traction ak en ekipman elektrik.

 

6.3 Pouvwa Rating

Evalyasyon transfòmatè traction nòmalman espesifye nan kVA oswa MVA epi li depann de tren, rezo tren an, ak chaj espere. Diferan aplikasyon yo ka mande pou diferan kalite pouvwa, soti nan inite ki pi piti pou tren lejè ak tram yo rive nan transfòmatè ki gen plis -kapasite pou tren gwo-vitès ak sistèm tren lou-.

Transfòmatè a dwe fèt tou pou kenbe tèt -surcharges kout tèm ak chanjman rapid nan chaj pandan akselerasyon tren, frenaj, ak operasyon nòmal.

 

6.4 Refwadisman ak Konstriksyon

Transformateur traction ka itilize diferan metòd refwadisman depann sou enstalasyon an ak kondisyon pouvwa.

Lwil-transfòmatè benyen yo itilize likid izolasyon pou tou de refwadisman ak izolasyon.

Transfòmatè sèk-yo sèvi ak lè pou refwadisman ak materyèl izolasyon solid, sa ki fè yo apwopriye pou aplikasyon kote lwil oliv pa pi pito.

Pou aplikasyon abò, transfòmatè a dwe satisfè kondisyon strik espas ak pwa. Tou depan de konsepsyon tren an, transfòmatè yo ka enstale nan chanm machin yo, anba etaj la, nan zòn ki ba-etaj, oswa sou do kay la.

 

6.5 Tap Changer ak Règleman Voltage

Yon changer tiyo ka itilize pou ajiste vòltaj transfòmatè a selon kondisyon sistèm pouvwa tren an. Tou depan de aplikasyon an, yon transfòmatè traction ka itilize yon chanjman tiyo sou-chajman (OLTC) oswa yon chanjman tiyo koupe-chaj.

Yon OLTC ka ajiste vòltaj la pandan transfòmatè a rete kouran, alòske yon chanjman tiyo koupe-chaj mande pou transfòmatè a dekonekte anvan pozisyon tiyo a chanje.

 

6.6 Efikasite ak pèt enèji

Transfòmatè traction yo fèt pou efikasite segondè paske yo opere anba kondisyon chaj souvan ak chanje. Pèt enèji yo sitou gen ladan pèt nwayo ak pèt chaj.

• Pèt nwayo: Sitou koze pa isterèz ak kouran eddy nan nwayo transfòmatè a. Pèt sa yo rete relativman estab lè transfòmatè a kouran.
• Pèt chaj: Sitou ki te koze pa likidasyon rezistans ak ogmante ak kare a nan aktyèl la chaj.
• Lòt pèt: Pèt pèdi, pèt dyelèktrik, ak pouvwa a konsome pa ekipman refwadisman ka kontribye tou nan pèt total yo.

Efikasite aktyèl la ak pèt depann sou konsepsyon transfòmatè a, pouvwa nominal, materyèl, metòd refwadisman, ak chaj opere. Se poutèt sa, efikasite transfòmatè ak valè pèt yo ta dwe evalye selon kondisyon espesifik pwojè yo ak estanda ki aplikab yo.

 

6.7 Pwoteksyon ak Tès

Pwoteksyon serye esansyèl paske transfòmatè traction opere anba gwo chaj elektrik ak dinamik. Pwoteksyon tipik ak fonksyon siveyans yo enkli:

• Pwoteksyon surkouran
• Pwoteksyon overvoltage
• Siveyans tanperati
• Siveyans izolasyon
• Pwoteksyon fay tè

Tès transfòmatè traction fèt pou verifye pèfòmans elektrik, fòs izolasyon, pèfòmans tanperati, ak fyab jeneral anvan yo mete transfòmatè a nan sèvis.

Espesifikasyon final transfòmatè traction ak evalyasyon yo ta dwe detèmine dapre sistèm vòltaj tren an, frekans, demann pouvwa, kondisyon enstalasyon, metòd refwadisman, ak estanda ki aplikab yo.

 

6.8 Defi kle nan konsepsyon

Transformateur traction tren bezwen balans plizyè kondisyon, tankou:

Segondè pouvwa: Manyen chaj ki wo epi ki chanje rapidman.

Jesyon tèmik: gaye chalè nan kondisyon fonksyònman ki difisil.

Fòs mekanik: reziste vibrasyon ak estrès mekanik.

Konpak: Rankontre limit espas ak pwa, espesyalman pou aplikasyon abò.

Fyab: Kenbe operasyon ki estab ak antretyen minimòm.

 

7. Ki jan yo chwazi yon transfòmatè tren?

Chwazi bon transfòmatè tren an depann de sistèm pouvwa tren an, kondisyon chaj, kondisyon enstalasyon, ak estanda ki aplikab yo. Anvan ou mete yon lòd, li enpòtan pou konfime espesifikasyon kle sa yo.

 

7.1 Rated pouvwa ak vòltaj

Transfòmatè a ta dwe gen ase kapasite pou okipe chay tren espere, ki gen ladan chaj pik ak chanje pandan operasyon an. Yo ta dwe detèmine pouvwa nominal yo ak wo -nivo vòltaj dapre sistèm ekipman pou pouvwa tren an.

SCOTECH ka bay transformateur ak pouvwa rated jiska 100 MVA ak rated vòltaj segondè jiska 132 kV, ak evalyasyon Customized ki disponib selon kondisyon pwojè yo.

 

7.2 Koneksyon ak Kondisyon Faz

Koneksyon transfòmatè a ta dwe matche ak sistèm traction tren an ak konfigirasyon ekipman pou pouvwa li yo. Diferan aplikasyon pou tren yo ka mande pou diferan aranjman faz ak koneksyon likidasyon.

Opsyon koneksyon ki disponib yo enkli:

• YN,d11
• YN,d11,d5
• V₀V₀
• Scott-konekte (3-faz/2-faz)
• Leblanc-konekte (3-faz/2-faz)
• Woodbridge-konekte (3-faz/2-faz)

 

7.3 Izolasyon ak refwadisman mwayen

Chwa pou izolasyon ak refwadisman mwayen depann sou anviwònman enstalasyon an, kondisyon pèfòmans, ak espesifikasyon pwojè yo.

SCOTECH ka bay opsyon diferan, tankou FR3, lwil mineral, silikon, idrokarbone, ak lwil legim.

Sistèm refwadisman yo kapab tou konfigirasyon dapre evalyasyon ak aplikasyon transfòmatè a, ak radyatè galvanised oswa asye pur -ki disponib.

 

7.4 Tank ak Pwodwi pou Telefòn

Tank transfòmatè a ak kouvèti a ta dwe bay ase fòs mekanik ak pwoteksyon pou konpozan entèn yo. Tou depan de egzijans pwojè yo, SCOTECH ofri tank ak kouvèti asye dous oswa asye pur-.

Lòt Pwodwi pou Telefòn ka konfigirasyon tou, tankou:

• Buchholz relè
• Transfòmatè aktyèl (CT)
• Sou-chaje tiyo changer (OLTC)
• Bwat Marshalling
• Endikatè tanperati likidasyon
• Lòt siveyans ak pwoteksyon Pwodwi pou Telefòn

 

7.5 Enpedans ak Kondisyon Customize

Enpedans transfòmatè afekte règleman vòltaj ak kout -sikwi pèfòmans, kidonk li ta dwe chwazi selon kondisyon sistèm tren yo.

SCOTECH sipòte enpedans koutim epi li ka bay yon plak pwotèj elektwostatik lè sa nesesè. Lòt paramèt transfòmatè kapab tou Customized dapre spesifikasyon pwojè a.

 

7.6 Estanda ak Tès

Transfòmatè tren yo ta dwe fèt ak teste selon estanda ki nesesè pou pwojè espesifik ak mache a. SCOTECH desine transfòmatè dapre aplikab IEC, ANSI / IEEE, NEMA, CSA, ak lòt estanda ki enpòtan.

Anvan w chwazi yon transfòmatè tren, konfime evalyasyon pouvwa a, vòltaj, frekans, koneksyon, izolasyon ak refwadisman mwayen, enpedans, Pwodwi pou Telefòn, kondisyon enstalasyon, ak estanda ki aplikab yo. Bay detay sa yo bay manifakti transfòmatè a ede asire ke konsepsyon final la matche ak sistèm pouvwa tren an ak kondisyon fonksyònman.