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A DINGXIN forneceu um transformador monofásico montado em poste personalizado, com liga amorfa, de 14,4 kV/8 kV, para um projeto de viaduto de trem de alta velocidade no Canadá.
Dingxin desenvolvidos sob medida: 80 unidades transformadores monofásicos montados em poste com liga amorfa e dupla tensão para um projeto de viaduto ferroviário de alta velocidade no Canadá.
O transformador é projetado com duas opções de tensão primária — 14,4 kV e 8 kV. Como essas duas tensões não apresentam uma relação proporcional simples, o projeto exigiu um enrolamento e um arranjo de seleção de tensão especialmente projetados, em vez de uma conexão convencional em série-paralelo.
Instalado ao longo da infraestrutura ferroviária elevada, o transformador fornece energia em baixa tensão confiável para cargas auxiliares distribuídas, tais como iluminação, monitoramento, comunicações, equipamentos de apoio à sinalização e outras instalações elétricas.
O projeto demonstra a capacidade da DINGXIN de projetar transformadores montados em postes para sistemas de tensão especiais, ambientes externos exigentes e aplicações de infraestrutura com requisitos rigorosos de instalação.
O projeto canadiano de viaduto para trem de alta velocidade exigiu um projeto de transformador capaz de acomodar duas tensões primárias de distribuição diferentes.
Os principais requisitos incluíam:
O uso de uma plataforma comum de transformador para duas condições de tensão primária também ajudou o proprietário do projeto a reduzir o número de modelos de transformadores necessários em diferentes seções do sistema ferroviário.
Muitos transformadores convencionais de dupla tensão utilizam tensões primárias com uma relação simples de 2:1. Isso permite que as seções dos enrolamentos sejam conectadas em série ou em paralelo.
As entradas de 14,4 kV e 8 kV exigidas neste projeto não apresentam essa relação. Portanto, um arranjo padrão de enrolamento em série-paralelo não produziria a relação de tensão correta.
A equipe de engenharia da DINGXIN teve de calcular especificamente os números de espiras do enrolamento primário, o arranjo do isolamento, as posições das derivações e o método de seleção de tensão para essas duas tensões do sistema.
O projeto também precisava garantir que o transformador fornecesse a tensão secundária exigida ao ser conectado a qualquer uma das fontes de tensão primária aprovadas.
Transformadores instalados ao lado de infraestrutura ferroviária elevada podem ficar expostos a:
Como o acesso à infraestrutura de viadutos pode exigir coordenação de tráfego, trabalhos em altura ou janelas limitadas para manutenção, a confiabilidade a longo prazo do transformador foi uma consideração fundamental.
Transformadores montados em poste devem equilibrar desempenho elétrico com limitações mecânicas. As dimensões do tanque, peso total, centro de gravidade, pontos de içamento, suportes de fixação, buchas e direções dos cabos devem todos ser compatíveis com a estrutura de instalação.
O equipamento também precisava permanecer compacto o suficiente para transporte e instalação práticos, ao mesmo tempo que mantinha as distâncias de isolamento elétrico e o desempenho de isolamento exigidos.
A DINGXIN projetou um transformador monofásico montado em poste com liga amorfa, adaptado às duas condições de tensão primária do projeto e aos requisitos de instalação externa.
O enrolamento primário foi projetado especificamente para operação em 14,4 kV e 8 kV.
Em vez de utilizar uma conexão convencional proporcional de dupla tensão, a DINGXIN calculou espiras específicas para o enrolamento e posições de seleção de tensão para as duas entradas exigidas. Isso permitiu que o transformador mantivesse a relação de transformação correta sob qualquer das condições aprovadas de tensão primária.
O arranjo de seleção de tensão foi projetado para operação sem energia. Antes de alterar a configuração de tensão primária, o transformador deve ser completamente isolado, desenergizado e verificado quanto à sua segurança, conforme o procedimento operacional do projeto.
Rótulos claros e identificação das posições ajudam a reduzir o risco de configuração incorreta da tensão durante a instalação ou manutenção.
O transformador utiliza um núcleo de liga amorfa para reduzir as perdas em vazio.
Isso é particularmente valioso para sistemas ferroviários de alimentação auxiliar, nos quais um transformador pode permanecer energizado continuamente, mesmo quando a carga conectada varia ao longo do dia.
Perdas menores em vazio podem ajudar a:
A estrutura do transformador foi adaptada para as condições externas canadenses. As considerações de engenharia incluíram:
O sistema exato de isolamento, os acessórios de proteção, a especificação do revestimento e a faixa de temperatura de operação foram determinados conforme a especificação do projeto aprovada.
A DINGXIN otimizou a disposição de montagem do transformador, os pontos de içamento, as posições das buchas e as dimensões externas com base nas informações sobre a estrutura do poste e a interface do local.
Essa abordagem orientada à instalação ajudou a melhorar:
O projeto com dupla tensão primária permite que a mesma plataforma de transformador seja utilizada em locais do projeto com fonte de alimentação de 14,4 kV ou 8 kV.
Isso pode simplificar a padronização de equipamentos, o planejamento de unidades de reposição, a documentação técnica e o treinamento de manutenção.
O núcleo de liga amorfa reduz a energia consumida enquanto o transformador está energizado, mesmo sem carga significativa.
Para infraestruturas ferroviárias com sistemas auxiliares de alimentação energizados continuamente, isso pode gerar economias mensuráveis de energia ao longo do ciclo de vida.
A estrutura personalizada montada em poste reduz a necessidade de modificações extensas no campo. Pontos de montagem e interfaces elétricas cuidadosamente dispostos ajudam a simplificar o transporte, içamento, instalação e conexão.
A estrutura externa, o sistema de vedação, o projeto de isolamento e a proteção contra corrosão foram desenvolvidos com base no ambiente do projeto, melhorando a adequação para operação ao ar livre em climas frios e a longo prazo.
O principal desafio deste projeto não foi simplesmente adicionar outra derivação primária. A DINGXIN teve de coordenar um projeto de enrolamento não proporcional de 14,4 kV/8 kV com tecnologia de liga amorfa de baixas perdas, isolamento externo, desempenho em clima frio e limites rigorosos de instalação em poste. Conforme normas CSA.
O transformador concluído fornece ao projeto canadense de viaduto ferroviário de alta velocidade uma solução flexível e eficiente de energia para cargas auxiliares distribuídas.
Este caso reflete a capacidade da DINGXIN de desenvolver transformadores monofásicos montados em postes personalizados para sistemas de tensão especiais e projetos internacionais de infraestrutura.
Precisa de um transformador montado em poste personalizado para um sistema especial de tensão primária? Entre em contato com a DINGXIN para discutir seus requisitos de tensão, capacidade, clima, instalação e conformidade.
Jiangsu Dingxin Electric, um fabricante de equipamentos elétricos de alta tecnologia, produz transformadores e subestações de alta qualidade, atendendo mercados globais em mais de 30 países.
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