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DINGXIN a fourni un transformateur sur poteau monophasé à alliage amorphe personnalisé de 14,4 kV/8 kV pour un projet de viaduc ferroviaire à grande vitesse au Canada.
Dingxin a développé 80 unités personnalisées transformateurs sur poteau monophasés à alliage amorphe à double tension pour un projet de viaduc ferroviaire à grande vitesse au Canada.
Le transformateur est conçu avec deux options de tension primaire — 14,4 kV et 8 kV. Comme ces deux tensions n’ont pas de relation proportionnelle simple, le projet exigeait un enroulement et un dispositif de sélection de tension spécialement conçus, plutôt qu’une connexion série-parallèle conventionnelle.
Installé le long de l'infrastructure ferroviaire surélevée, le transformateur fournit une alimentation basse tension fiable pour les charges auxiliaires réparties telles que l'éclairage, la surveillance, les communications, les équipements de soutien aux systèmes de signalisation et autres installations électriques.
Ce projet démontre la capacité de DINGXIN à concevoir des transformateurs montés sur poteau destinés à des systèmes de tension spéciaux, à des environnements extérieurs exigeants et à des applications d'infrastructures comportant des exigences strictes en matière d'installation.
Le projet canadien de viaduc pour train à grande vitesse nécessitait une conception de transformateur capable d'accepter deux tensions primaires de distribution différentes.
Les exigences principales étaient les suivantes :
L’utilisation d’une même plateforme de transformateur pour deux tensions primaires a également permis au maître d’ouvrage de réduire le nombre de modèles de transformateurs requis sur les différentes sections du réseau ferroviaire.
De nombreux transformateurs conventionnels à double tension utilisent des tensions primaires dont le rapport est simple (2:1). Cela permet de connecter les enroulements en série ou en parallèle.
Les tensions d’entrée de 14,4 kV et 8 kV requises pour ce projet ne présentent pas ce rapport. Une disposition classique d’enroulements en série-parallèle ne produirait donc pas le rapport de tension correct.
L’équipe technique de DINGXIN a dû calculer précisément le nombre de spires de l’enroulement primaire, la disposition de l’isolation, les positions des prises et la méthode de sélection de la tension, spécifiquement pour ces deux tensions système.
La conception devait également garantir que le transformateur délivrerait la tension secondaire requise lorsqu’il serait connecté à l’une ou l’autre des sources de tension primaire approuvées.
Les transformateurs installés à côté d’infrastructures ferroviaires surélevées peuvent être exposés à :
Comme l’accès aux infrastructures de viaduc peut nécessiter une coordination du trafic, des travaux en hauteur ou des fenêtres limitées pour la maintenance, la fiabilité à long terme du transformateur constituait un critère majeur.
Les transformateurs installés sur poteau doivent concilier performance électrique et limitations mécaniques. Les dimensions du réservoir, le poids total, le centre de gravité, les points de levage, les supports de fixation, les bornes et les orientations des câbles doivent tous être compatibles avec la structure d’installation.
L’équipement devait également demeurer suffisamment compact pour permettre un transport et une installation pratiques, tout en respectant les distances d’isolement électriques requises et les performances d’isolation.
DINGXIN a conçu un transformateur monophasé sur poteau à alliage amorphe, adapté aux deux conditions de tension primaire du projet et aux exigences d’installation en extérieur.
L’enroulement primaire a été spécifiquement conçu pour fonctionner aux tensions de 14,4 kV et de 8 kV.
Au lieu d’utiliser une connexion proportionnelle à double tension conventionnelle, DINGXIN a calculé des nombres de spires spécifiques et des positions de sélection de tension pour les deux entrées requises. Cela permet au transformateur de maintenir le rapport de transformation correct sous l’une ou l’autre des conditions de tension primaire approuvées.
L’arrangement de sélection de tension a été conçu pour fonctionner hors tension. Avant de modifier le réglage de la tension primaire, le transformateur doit être complètement isolé, mis hors tension et vérifié comme sûr conformément à la procédure d’exploitation du projet.
Des étiquettes claires et une identification précise des positions contribuent à réduire le risque d’un réglage incorrect de la tension lors de l’installation ou de la maintenance.
Ce transformateur utilise un noyau en alliage amorphe afin de réduire les pertes à vide.
Cela est particulièrement utile pour les systèmes d’alimentation auxiliaire ferroviaire, où un transformateur peut rester sous tension en continu, même lorsque la charge connectée varie tout au long de la journée.
Des pertes à vide plus faibles peuvent contribuer à :
La structure du transformateur a été adaptée aux conditions extérieures canadiennes. Les considérations techniques comprenaient :
Le système d’isolation exact, les accessoires de protection, la spécification du revêtement et la plage de températures de fonctionnement ont été déterminés conformément à la spécification de projet approuvée.
DINGXIN a optimisé la disposition de fixation du transformateur, les points de levage, l’emplacement des embouts et les dimensions externes, en fonction de la structure du poteau et des informations relatives à l’interface sur site.
Cette approche orientée installation a permis d’améliorer :
La conception à double tension primaire permet d’utiliser la même plateforme de transformateur sur des chantiers disposant soit d’une source d’alimentation de 14,4 kV, soit de 8 kV.
Cela peut simplifier la normalisation des équipements, la planification des unités de rechange, la documentation technique et la formation à la maintenance.
Le noyau en alliage amorphe réduit l’énergie consommée lorsque le transformateur est sous tension sans charge importante.
Pour les infrastructures ferroviaires dotées de systèmes d’alimentation auxiliaire sous tension continue, cela permet d’obtenir des économies d’énergie mesurables sur tout le cycle de vie.
La structure personnalisée montée sur poteau réduit le besoin de modifications importantes sur site. Des points de fixation et des interfaces électriques soigneusement agencés simplifient le transport, la levée, l’installation et le raccordement.
La structure extérieure, le système d’étanchéité, la conception de l’isolation et la protection contre la corrosion ont été développées en tenant compte de l’environnement du projet, améliorant ainsi l’adéquation à un fonctionnement en extérieur par temps froid et sur une longue période.
Le principal défi de ce projet n’était pas simplement d’ajouter une prise principale supplémentaire. DINGXIN a dû coordonner une conception d’enroulement non proportionnel de 14,4 kV/8 kV avec une technologie à faible perte utilisant un alliage amorphe, une isolation extérieure, des performances adaptées aux climats froids et des limites strictes d’installation sur poteau. Conforme aux normes CSA.
Le transformateur achevé fournit au projet canadien de viaduc pour train à grande vitesse une solution énergétique souple et efficace pour les charges auxiliaires réparties.
Ce projet illustre la capacité de DINGXIN à concevoir des transformateurs monophasés sur poteau personnalisés pour des systèmes de tension spéciaux et des projets internationaux d’infrastructures.
Vous avez besoin d’un transformateur sur poteau personnalisé pour un système de tension primaire spécial ? Contactez DINGXIN pour discuter de vos exigences en matière de tension, de puissance, de climat, d’installation et de conformité.
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