Solução de Transformador de Tração Seco Anti-vibração Dedicado para Transporte Ferroviário

Características do Cenário e Desafios Principais​
Nas subestações de alimentação de tração para metrôs e ferrovias de alta velocidade, os transformadores estão sujeitos a vibrações estruturais contínuas (8-200Hz) provenientes dos veículos e trilhos. Eles enfrentam simultaneamente condições adversas, incluindo restrições de espaço, requisitos de segurança contra incêndio (EN 45545) e interferência eletromagnética (EMI). Transformadores convencionais são propensos ao afrouxamento das bobinas e deslocamento do núcleo devido à vibração prolongada, levando a aumento de ruído, superaquecimento local e até falha de isolamento.

​Soluções Técnicas Antivibração Dirigidas​

​Estrutura Antivibração Mecanicamente Reforçada​

• ​Reforço nas Extremidades das Bobinas:​​ É utilizada fita de fibra de vidro de alta resistência impregnada com resina epóxi para encapsular e reforçar integralmente as extremidades das bobinas. Isso cria uma estrutura de suporte rígida, mas flexível, que suprime efetivamente o desgaste por fadiga do condutor sob vibração de alta frequência.
• ​Tecnologia de Reforço do Núcleo:​​ Utiliza um processo de empilhamento em três etapas escalonadas (otimizando a distribuição do fluxo magnético e reduzindo as fontes de vibração) combinado com amarração total usando fita de fibra de vidro impregnada com resina epóxi. Isso substitui o bandamento de aço tradicional, eliminando a transmissão de vibração causada pela magnetoestrigência do núcleo e garantindo a rigidez global do núcleo.

​Compatibilidade Eletromagnética (CEM) e Garantia de Segurança​

• ​Escudo Eletrostático Integrado:​​ Um escudo eletrostático de cobre de alta condutividade é posicionado entre as bobinas de alta e baixa tensão, sendo confiavelmente aterrado. Isso suprime efetivamente a interferência conduzida de alta frequência (faixa de kHz a MHz) gerada por inversores e retificadores, garantindo sinais de controle limpos. O design do escudo equilibra a dissipação de calor e a segurança de isolamento, cumprindo rigorosamente os requisitos da EN 45545 para materiais de grau HL em termos de retardância de chama, baixa emissão de fumaça e baixa toxicidade.

​Design Otimizado de Operação e Manutenção​

• ​Estrutura Modular Unitária:​​ Emprega um design modular de fase dividida. Cada módulo monofásico integra interfaces de cabeamento, refrigeração e monitoramento. Em caso de falha, a substituição envolve apenas desconectar, remover o módulo defeituoso, inserir um módulo de reposição e reconectar. As etapas de manutenção-chave são concluídas em um tempo operacional padronizado inferior a 2 horas, reduzindo significativamente as janelas de tempo de parada devido a falhas.

​Desempenho Validado​

• ​Dados de Teste do Projeto Ferroviário de Alta Velocidade Beijing-Zhangjiakou:​​ Sob condições de operação em carga total, testes contínuos profissionais em mesa vibratória simulando o espectro de vibração de trilhos de 8-200Hz mostraram que o aumento do ruído do corpo do transformador permaneceu estável em ​​<3dB. Este desempenho supera significativamente as normas da indústria (≤5dB é considerado excelente), validando a excepcional confiabilidade do seu design e processo de fabricação antivibração.

​Valor Central​

• ​Resistência Superior às Vibrações:​​ Tecnologias de reforço multicamadas garantem a operação estável do transformador sob vibrações de amplo espectro (8-200Hz), duplicando a vida útil.
• ​Fornecimento de Energia Limpa:​​ Escudo eletromagnético eficiente elimina a interferência harmônica, protegendo o equipamento sensível a bordo.
• ​Recuperação em Minutos:​​ O design modular permite reparos rápidos em menos de 2 horas, maximizando a disponibilidade da linha.
• ​Conformidade com a Segurança:​​ O design geral cumpre rigorosamente os padrões de segurança contra incêndio no transporte ferroviário, como a EN 45545.