Spezielle Transformatorenlösungen mit Strukturoptimierung und fortschrittlichen Prozessen

I. Kernherausforderungen und Innovationsansatz​
Traditionelle Transformatoren sind durch strukturelle Redundanz, Materialleistungsschwierigkeiten und ungenügende Prozessgenauigkeit eingeschränkt und können die Anforderungen in spezialisierten Szenarien (z.B. raumknapp, hohe Kurzschlussrisiken, harte Umgebungen) nicht erfüllen. Diese Lösung erreicht Leistungssprünge und Szenarioanpassungsfähigkeit durch 3D-Strukturoptimierung, fortschrittliche Materialverbesserungen und präzise Prozessinnovationen.

​II. Schlüsselmerkmale der Lösung​
​​(1) Strukturinnovation: Modularität und verbesserte Funktionalität​

1. ​Gehäusestruktur​

• Anwendungen: Stadtuntergrund-Unterwerke, Offshore-Windenergie-Spannungssteigerungstransformatoren, kompakte Rechenzentren
  
  
• Vorteile:
  Gleichmäßige magnetische Flussverteilung, Kurzschlussbelastbarkeit ↑30%–40%
  20% kleineres Volumen als Kernstruktur, ideal für höhenbegrenzte Räume

2. ​Folie-Wicklungstechnologie​

• Anwendbare Typen: Verteiltransformatoren, Gleichrichtertransformatoren, bergbau-spezifische Transformatoren
• Innovativer Wert:
  Axiale Wärmeabgabefläche ↑50%, Temperaturanstieg ↓15–20K
  Gleichmäßig verteilte Kurzschluss-Elektrodynamikkräfte, Belastbarkeit ↑25%

​3. Geteilte Wicklung/Phasenverschiebungswicklung​
Kernfunktionen:

• 18-Puls/24-Puls-Phasenverschiebungsdesign unterdrückt 5/7/11. Harmonische, THD <3%
• Mehrkanal-isolierte Ausgabe (z.B. Galvanisierungsstromversorgungen), Spannungsabweichung ≤0.5%

​4. Kompakte modulare Design​
Prozessintegration:

• Geteilter Tank + vor Ort argonbogenschweißende Abdichtung
• Transporteinheitengewicht <80 Tonnen, geeignet für Gebirgs-/Inselgelände

​​(2) Materialinnovation: Durchbrüche in Leistung und Nachhaltigkeit​

​​(3) Prozessinnovation: Präzisionsherstellung und Lebenszyklusgarantie​

​1. Vakuum-Druck-Impregnierung (VPI)​​

• Tiefes Eindringen von Epoxidharz (Vakuumpfad <50Pa)
• Isolierungsschichtporosität ≈0, Teilentladung <5pC

2. ​Stufenlap-Kernstapelung​

• 45° geneigte Verbindungen laserjustiert, Lücke <0.1mm
• Ergebnisse: Leerlaufverlust ↓10%–15%, Lärm ≤55dB(A)

3. ​Hochpräzisions-Schweißen​

• Laser/robotergesteuertes automatisches Schweißen
• Schweißstärkekonstanz ​>99%​​ Leckrate <0.1%

4. ​Digitalvorkonfiguration​

• Eingebaute Glasfaser-Temperatur (DGA) + Vibrationssensor-Schnittstellen
• Ermöglicht eine Echtzeit-Gesundheitsbewertung über digitale Zwillingsysteme

​III. Zielvorgaben​

​IV. Anwendungsszenario-Validierung​

1. ​Erneuerbare Energien: Gehäusestruktur + geteilte Wicklung → Behebt harmonische Störungen und häufige Kurzschlusseinsprüche.
2. ​Unterirdische Smart-Unterwerke: Fluoriertes Fluid-Kühlen + kompakte Moduliertheit → Null Brandrisiko · Wartungsfrei für >10 Jahre.
3. ​Offshore-Windplattformen: Leichtgewichtiges Aluminiumlegierung + Stufenlap-Stapelung → Salznebelkorrosionsbeständigkeit · Leerlaufverlust <0.15%.