Soluzione dedicata di trasformatore di trazione a secco antivibrante per il trasporto ferroviario

Caratteristiche dello scenario e sfide principali​
Nelle sottostazioni di alimentazione per metropolitane e ferrovie ad alta velocità, i trasformatori sono continuamente sottoposti a vibrazioni strutturali (8-200Hz) provenienti dai veicoli e dalle rotaie. Affrontano contemporaneamente condizioni difficili, incluse limitazioni spaziali, requisiti di sicurezza antincendio (EN 45545) e interferenze elettromagnetiche (EMI). I trasformatori convenzionali tendono a subire allentamento degli avvolgimenti e spostamento del nucleo a causa delle vibrazioni prolungate, causando un aumento del rumore, surriscaldamenti locali e persino guasti isolanti.

​Soluzioni tecniche anti-vibrazioni mirate​

​Struttura anti-vibrazioni meccanicamente rinforzata​

• ​Rinforzo delle estremità degli avvolgimenti:​​ Viene utilizzato un nastro di fibra di vetro ad alta resistenza impregnato di resina epoxidica per l'incapsulamento e il rinforzo integrale delle estremità degli avvolgimenti. Questo crea una struttura di supporto rigida ma flessibile, che sopprime efficacemente l'usura da fretting dei conduttori sotto vibrazioni ad alta frequenza.
• ​Tecnologia di rinforzo del nucleo:​​ Utilizza un processo di impilamento a tre passaggi con scorrimento (ottimizzando la distribuzione del flusso magnetico e riducendo le fonti di vibrazione) combinato con un legatura a copertura completa utilizzando nastro di fibra di vetro impregnato di resina epoxidica. Questo sostituisce la tradizionale legatura in acciaio, eliminando la trasmissione delle vibrazioni causate dalla magnetostrizione del nucleo e garantendo la rigidità complessiva del nucleo.

​Compatibilità eletromagnetica (EMC) e garanzia di sicurezza​

• ​Scudo elettrostatico integrato:​​ Un scudo elettrostatico in rame ad alta conducibilità è posizionato tra gli avvolgimenti ad alta e bassa tensione, collegato a terra in modo affidabile. Questo sopprime efficacemente le interferenze condotte ad alta frequenza (intervallo kHz a MHz) generate dagli inversori e dai rettificatori, assicurando segnali di controllo puliti. Il design dello scudo bilancia la dissipazione del calore e la sicurezza dell'isolamento, rispettando rigorosamente i requisiti EN 45545 per materiali di classe HL in termini di resistenza al fuoco, bassa emissione di fumo e bassa tossicità.

​Design ottimizzato per operazioni e manutenzione​

• ​Struttura modulare unitaria:​​ Adotta un design modulare a fase singola. Ogni modulo monofase integra interfacce di cablaggio, raffreddamento e monitoraggio. In caso di guasto, la sostituzione prevede solo la disconnessione, la rimozione del modulo difettoso, l'inserimento di un modulo di riserva e la riconnessione. Le fasi chiave della manutenzione vengono completate entro un tempo operativo standard di meno di 2 ore, riducendo significativamente i tempi di inattività dovuti ai guasti.

​Prestazioni validate​

• ​Dati di test del progetto ferroviario ad alta velocità Pechino-Zhangjiakou:​​ In condizioni di funzionamento a pieno carico, i test continui su tavolo vibrante professionale simulando lo spettro di vibrazioni tracciate (8-200Hz) hanno mostrato che l'aumento del rumore del corpo del trasformatore è rimasto stabile a ​​<3dB. Questa prestazione supera ampiamente le norme dell'industria (≤5dB è considerato eccellente), confermando l'eccezionale affidabilità del suo design e processo di fabbricazione anti-vibrazioni.

​Valore centrale​

• ​Eccellente resistenza alle vibrazioni:​​ Le tecnologie di rinforzo multi-strato garantiscono un funzionamento stabile del trasformatore sotto vibrazioni ad ampio spettro (8-200Hz), raddoppiando la durata del servizio.
• ​Fornitura di energia pulita:​​ L'efficiente schermatura elettromagnetica elimina le interferenze armoniche, proteggendo l'equipaggiamento sensibile a bordo.
• ​Ripristino in minuti:​​ Il design modulare consente riparazioni rapide entro 2 ore, massimizzando la disponibilità della linea.
• ​Conformità alla sicurezza:​​ Il design complessivo rispetta rigorosamente le norme di sicurezza antincendio per il trasporto ferroviario come l'EN 45545.