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DINGXIN suministró un transformador monofásico montado en poste de aleación amorfa personalizado de 14,4 kV/8 kV para un proyecto de viaducto ferroviario de alta velocidad en Canadá.
Dingxin desarrolló 80 unidades personalizadas transformadores monofásicos montados en poste de aleación amorfa de doble voltaje para un proyecto de viaducto ferroviario de alta velocidad en Canadá.
El transformador está diseñado con dos opciones de voltaje primario: 14,4 kV y 8 kV. Dado que estos dos voltajes no guardan una relación proporcional sencilla, el proyecto requirió un arrollamiento y una disposición de selección de voltaje especialmente diseñados, en lugar de una conexión convencional en serie-paralelo.
Instalado a lo largo de la infraestructura ferroviaria elevada, el transformador suministra energía de baja tensión fiable para cargas auxiliares distribuidas, como iluminación, monitoreo, comunicaciones, equipos de apoyo a la señalización y otras instalaciones eléctricas.
El proyecto demuestra la capacidad de DINGXIN para diseñar transformadores montados sobre poste para sistemas de tensión especiales, entornos exteriores exigentes y aplicaciones en infraestructura con requisitos estrictos de instalación.
El proyecto canadiense de viaducto para tren de alta velocidad requería un diseño de transformador capaz de adaptarse a dos tensiones primarias de distribución distintas.
Los requisitos principales incluían:
El uso de una plataforma común de transformadores para dos condiciones de tensión primaria también ayudó al propietario del proyecto a reducir el número de modelos de transformadores necesarios en distintas secciones del sistema ferroviario.
Muchos transformadores convencionales de doble tensión utilizan tensiones primarias con una relación sencilla de 2:1. Esto permite conectar las secciones de devanado en serie o en paralelo.
Las entradas de 14,4 kV y 8 kV requeridas para este proyecto no guardan dicha relación. Por tanto, una disposición estándar de devanados en serie-paralelo no produciría la relación de tensión correcta.
El equipo de ingeniería de DINGXIN tuvo que calcular específicamente para estas dos tensiones de sistema los espirales del devanado primario, la disposición del aislamiento, las posiciones de tomas y el método de selección de tensión.
El diseño también debía garantizar que el transformador suministrara el voltaje secundario requerido cuando se conectara a cualquiera de las fuentes de voltaje primario aprobadas.
Los transformadores instalados junto a infraestructuras ferroviarias elevadas pueden estar expuestos a:
Dado que el acceso a la infraestructura de viaductos puede requerir coordinación del tráfico, trabajos en altura o ventanas limitadas para mantenimiento, la fiabilidad a largo plazo del transformador fue una consideración fundamental.
Los transformadores montados sobre poste deben equilibrar el rendimiento eléctrico con las limitaciones mecánicas. Las dimensiones del depósito, el peso total, el centro de gravedad, los puntos de izado, los soportes de montaje, los bornes y las direcciones de los cables deben adaptarse todos a la estructura de instalación.
El equipo también debía mantenerse lo suficientemente compacto para permitir un transporte e instalación prácticos, al tiempo que conservaba las distancias de aislamiento eléctrico requeridas y el rendimiento del aislamiento.
DINGXIN diseñó un transformador monofásico montado sobre poste con aleación amorfa, adaptado a las dos condiciones de tensión primaria del proyecto y a los requisitos de instalación al aire libre.
El arrollamiento primario fue diseñado específicamente para funcionar a 14,4 kV y 8 kV.
En lugar de utilizar una conexión convencional proporcional de doble voltaje, DINGXIN calculó un número específico de vueltas de devanado y posiciones de selección de voltaje para las dos entradas requeridas. Esto permitió que el transformador mantuviera la relación de transformación correcta bajo cualquiera de las condiciones aprobadas de voltaje primario.
El sistema de selección de voltaje fue diseñado para operar sin energía. Antes de cambiar la configuración de voltaje primario, el transformador debe aislarse completamente, desconectarse de la red y verificarse su estado seguro conforme al procedimiento operativo del proyecto.
Etiquetas claras e identificación de posiciones ayudan a reducir el riesgo de una configuración incorrecta del voltaje durante la instalación o el mantenimiento.
El transformador utiliza un núcleo de aleación amorfa para reducir las pérdidas en vacío.
Esto resulta especialmente valioso para los sistemas auxiliares de alimentación ferroviaria, donde un transformador puede permanecer conectado continuamente, incluso cuando la carga conectada varía a lo largo del día.
Las menores pérdidas en vacío pueden ayudar a:
La estructura del transformador se adaptó a las condiciones exteriores canadienses. Los aspectos de ingeniería considerados fueron:
El sistema exacto de aislamiento, los accesorios de protección, la especificación del recubrimiento y el rango de temperatura de funcionamiento se determinaron según la especificación del proyecto aprobada.
DINGXIN optimizó la disposición de montaje del transformador, los puntos de izado, las ubicaciones de los casquillos y las dimensiones externas según la estructura del poste y la información de la interfaz del emplazamiento.
Este enfoque orientado a la instalación ayudó a mejorar:
El diseño con doble voltaje primario permite utilizar la misma plataforma de transformador en ubicaciones de proyecto con una fuente de alimentación de 14,4 kV o de 8 kV.
Esto puede simplificar la estandarización de equipos, la planificación de unidades de repuesto, la documentación técnica y la capacitación en mantenimiento.
El núcleo de aleación amorfa reduce la energía consumida mientras el transformador está energizado sin una carga significativa.
Para infraestructuras ferroviarias con sistemas auxiliares de alimentación energizados de forma continua, esto puede generar ahorros energéticos cuantificables durante todo el ciclo de vida.
La estructura personalizada montada en poste reduce la necesidad de modificaciones extensas en el campo. Los puntos de montaje y las interfaces eléctricas cuidadosamente dispuestos ayudan a simplificar el transporte, la elevación, la instalación y la conexión.
La estructura exterior, el sistema de sellado, el diseño de aislamiento y la protección contra la corrosión se desarrollaron teniendo en cuenta el entorno del proyecto, lo que mejora su idoneidad para operación al aire libre en climas fríos y a largo plazo.
El principal desafío de este proyecto no consistía simplemente en añadir otra derivación primaria. DINGXIN tuvo que coordinar un diseño de devanado no proporcional de 14,4 kV/8 kV con tecnología de aleación amorfa de bajas pérdidas, aislamiento exterior, rendimiento en climas fríos y estrictos límites de instalación montada en poste. Cumple con las normas CSA.
El transformador terminado proporciona al proyecto canadiense de viaducto para trenes de alta velocidad una solución energética flexible y eficiente para cargas auxiliares distribuidas.
Este caso refleja la capacidad de DINGXIN para desarrollar transformadores monofásicos montados sobre poste personalizados para sistemas de tensión especiales y proyectos internacionales de infraestructura.
¿Necesita un transformador montado sobre poste personalizado para un sistema de tensión primaria especial? Póngase en contacto con DINGXIN para analizar sus requisitos en cuanto a tensión, potencia, clima, instalación y cumplimiento normativo.
Jiangsu Dingxin Electric, un fabricante de alta tecnología de equipos eléctricos, produce transformadores y subestaciones de alta calidad, atendiendo a mercados globales en más de 30 países.
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