Transformator dla stacji metra: wybór, zastosowania i przewodnik projektowy
Stacja metra zależy od stabilnego i niezawodnego zasilania. Oświetlenie, schody ruchome, windy, wentylacja, sygnalizacja, systemy komunikacji, ochrona przeciwpożarowa, sprzęt biletowy - wszystkie te systemy wymagają energii elektrycznej, aby zapewnić bezpieczne i płynne działanie stacji.
To sprawia, żetransformator do stacji metraaplikacje stanowiące kluczową część całego układu elektrycznego.
Wybór transformatora do projektu metra to nie tylko kwestia spojrzenia na moc znamionową kVA. Należy wziąć pod uwagę miejsce instalacji, poziom napięcia, typ transformatora, metodę chłodzenia, obciążenia harmoniczne, wymagania dotyczące hałasu, dostępną przestrzeń i plan redundancji. Zwłaszcza na stacjach metra nawet pozornie drobne szczegóły mogą mieć duże znaczenie.
Co to jest transformator dla stacji metra?
A transformator do stacji metrawykorzystywane jest głównie do przetwarzania-średniego napięcia z sieci energetycznej lub kolejowej na niższe napięcie, które może być wykorzystywane przez urządzenia stacji.
W zależności od sieci metra i lokalnych norm elektrycznych napięcie wejściowe może wynosić 10 kV, 11 kV, 20 kV lub inny-średni poziom napięcia. Transformator zasila następnie sieć dystrybucyjną niskiego-stacji, często o napięciu około 400 lub 415 V.
Oczywiście dokładne napięcie zależy od projektu. Nie ma uniwersalnego standardu metra, który obowiązywałby w każdym kraju.
Transformator stacyjny może zasilać szeroki zakres obciążeń elektrycznych:
| Obciążenie stacji metra | Typowy sprzęt elektryczny |
|---|---|
| Oświetlenie | Peron, hala, tunel i oświetlenie awaryjne |
| Udogodnienia dla pasażerów | Schody ruchome, windy, urządzenia biletowe |
| HVAC | Klimatyzacja, wentylacja i oddymianie- |
| Ochrona przeciwpożarowa | Pompy pożarowe, alarmy i systemy awaryjne |
| Komunikacja | CCTV, nagłośnienie i telekomunikacja |
| Sygnalizacja | Urządzenia sygnalizacji i sterowania koleją |
| Systemy wodne | Systemy odwadniające, wodociągowe i pompowe |
| Usługi stacji | Warsztaty, biura i urządzenia pomocnicze |
Theukład zasilania trakcyjnegojest zwykle projektowany oddzielnie. Urządzenia trakcyjne mają własne poziomy napięcia, wymagania dotyczące zabezpieczeń i charakterystyki mocy, dlatego nie należy ich traktować po prostu jako kolejnego obciążenia pomocniczego stacji.
Suchy-Typ Transformator do zastosowań na stacjach metra
Do zastosowań w metrze, szczególnie pod ziemią
pomieszczenia elektryczne,transformatory-typu suchegosą często praktyczną opcją.
Oczywistą zaletą jest to, że nie stosują izolacji płynnej. Może to ułatwić ich integrację z zamkniętą infrastrukturą publiczną, gdzie ochrona przeciwpożarowa i względy środowiskowe są szczególnie ważne.
Transformatory żywicznesą powszechnie brane pod uwagę w przypadku tego rodzaju instalacji. Ich solidny system izolacji zapewnia dobrą odporność na wilgoć i zanieczyszczenia, jeśli transformator jest odpowiednio zaprojektowany, wyprodukowany i zainstalowany.
W zależności od obciążenia i wymagań dotyczących chłodzenia, transformator typu suchego-może również wykorzystywać wymuszone-chłodzenie powietrzem. JakiśTransformator suchy-AN/AFmoże na przykład pracować z naturalnym chłodzeniem powietrzem w normalnych warunkach i wykorzystywać wymuszony obieg powietrza, gdy potrzebna jest dodatkowa wydajność.
Jednak typ suchy-nie oznacza-bezobsługowy. Należy regularnie sprawdzać kanały chłodzące, połączenia elektryczne, powierzchnie izolacyjne i wentylację, zwłaszcza w środowiskach podziemnych.
Olej-Zanurzony Transformator dla systemów elektroenergetycznych metra
Jakiśtransformator zanurzony w oleju-może być również odpowiedni do systemów elektrycznych metra, szczególnie w podstacjach zewnętrznych lub specjalnie-budowanych pomieszczeniach transformatorowych.
Olej transformatorowy zapewnia zarówno izolację, jak i przenoszenie ciepła, dzięki czemu konstrukcje-zanurzane w oleju dobrze nadają się do zastosowań-o dużej wydajności.
Problem polega na tym, że instalacja musi być odpowiednio zaprojektowana. Należy wziąć pod uwagę ochronę przeciwpożarową, ochronę przed olejem, wentylację, dostęp i wymagania środowiskowe.
Tak więc, jeśli chodzi o wybór pomiędzy transformatorem-zanurzonym w oleju a transformatorem-suchym, nie ma jednej-rozmiaru-pasującego-wszystkich. Decyzja zwykle zależy od miejsca instalacji, mocy transformatora, specyfikacji projektu, wymagań bezpieczeństwa i ogólnego projektu systemu.
Kluczowe dane techniczne na transformator dla stacji metra
Kiedy inżynierowie określają atransformator do stacji metrazastosowań pojemność znamionowa to tylko część obrazu.
| Specyfikacja | Dlaczego to ma znaczenie |
| Moc znamionowa | Określa, jakie obciążenie elektryczne może dostarczyć transformator |
| Napięcie pierwotne | Musi odpowiadać dochodzącemu systemowi średniego napięcia- |
| Napięcie wtórne | Musi pasować do rozkładu niskiego-napięcia stacji |
| Częstotliwość | Zwykle 50 Hz lub 60 Hz, w zależności od projektu |
| Typ transformatora | Typ suchy-lub olej-zanurzany, zgodnie z wymaganiami instalacji |
| Metoda chłodzenia | Określa wydajność cieplną i dostępną pojemność |
| Impedancja | Ważne dla-obliczeń zwarć i regulacji napięcia |
| Poziom izolacji | Musi pasować do napięcia systemu i koordynacji izolacji |
| Wzrost temperatury | Wpływa na wydajność operacyjną i żywotność transformatora |
| Poziom hałasu | Ważne dla obszarów pasażerskich i instalacji podziemnych |
| Wydajność harmoniczna | Ważne dla stacji z wieloma obciążeniami elektronicznymi |
| Załącznik | Pomaga chronić transformator przed warunkami środowiskowymi |
| Siła zwarcia- | Obsługuje niezawodne działanie podczas usterek systemu |
Specyfikacje te również muszą ze sobą współdziałać. Transformator powinien być odpowiednio skoordynowanyRozdzielnice SN, rozdzielnice NN, kable, urządzenia zabezpieczające, generatory, systemy UPS i inny sprzęt.
Jak dobrać rozmiar Transformator dla stacji metra
Dobór transformatora rozpoczyna się od oczekiwanego maksymalnego zapotrzebowania stacji. Samo zsumowanie każdego podłączonego obciążenia może prowadzić do powstania niepotrzebnie dużego transformatora, natomiast dobór zbyt ścisły do obliczonego obciążenia pozostawia niewiele miejsca na-rzeczywiste warunki pracy.
Podstawowe obliczenia to:
Moc transformatora (kVA)=Maksymalne zapotrzebowanie (kW) ÷ Współczynnik mocy
Załóżmy na przykład, że stacja ma maksymalne zapotrzebowanie na 1800 kW i oczekiwany współczynnik mocy 0,90:
1800 ÷ 0.90=2000 kVA
Daje to transformator o mocy 2000 kVA jako możliwy punkt wyjścia.
Ale rzeczywiste projekty rzadko są tak proste. Inżynierowie mogą również potrzebować uwzględnić przyszłą ekspansję, prądy rozruchowe silnika, temperaturę otoczenia, zniekształcenia harmoniczne, warunki przeciążenia, redundancję i wymagany margines operacyjny.
W przypadku większych stacji kilka transformatorów może mieć większy sens niż jedna bardzo duża jednostka. Zależy to od sposobu podziału stacji i ilości wymaganej redundancji w projekcie.
Harmonia i dobór transformatora
Na współczesnych stacjach metra znajduje się mnóstwo urządzeń elektronicznych i{0}}elektronicznych
sprzęt. Przetwornice częstotliwości-, oświetlenie LED, systemy UPS, windy, schody ruchome i cyfrowe systemy informacyjne – wszystkie te elementy mogą powodować powstawanie prądów harmonicznych w sieci elektrycznej.
Wysokie poziomy harmonicznych mogą zwiększać nagrzewanie się transformatora i straty. Z biegiem czasu może to mieć wpływ na wydajność operacyjną i żywotność transformatora.
Z tego powodu przy wyborze a. warto rozważyć analizę harmonicznątransformator do stacji metraaplikacje.
W zależności od konkretnego projektu inżynierowie mogą określić transformator o odpowiedniej konstrukcji termicznej i współczynniku K-(Kliknij, aby dowiedzieć się więcej o transformatorach klasy K-), charakterystyki łagodzenia harmonicznych (Kliknij, aby dowiedzieć się więcej o transformatorach łagodzących harmoniczne) lub inne środki mające na celu skuteczniejsze radzenie sobie z obciążeniami nieliniowymi.
Staje się to szczególnie ważne w większych stacjach z rozbudowanymi systemami HVAC i dużą koncentracją sprzętu elektronicznego.
Transformator Redundancja na stacjach metra
Dostępność zasilania ma ogromne znaczenie w infrastrukturze metra, dlatego w projekt elektryczny stacji często wbudowana jest redundancja.
Powszechnie używany układdwa lub więcej transformatorówdo zasilania różnych sekcji systemu dystrybucji niskiego napięcia-. W zależności od projektu łącznik szynowy lub automatyczny system przesyłu mogą umożliwić zasilanie wybranych obciążeń z innego transformatora, jeśli jedno urządzenie jest niedostępne. Dokładna konfiguracja zależy od wymagań dotyczących niezawodności projektu.
Usługi o znaczeniu krytycznym, takie jak oświetlenie awaryjne, ochrona przeciwpożarowa, oddymianie, łączność i inne systemy- związane z bezpieczeństwem, mogą również mieć dodatkowe wsparcie w postaci generatorów, systemów UPS lub dedykowanych zasilaczy.
Innymi słowy, transformator należy postrzegać jako część kompletnej architektury zasilania stacji, a nie jako samodzielny element wyposażenia.
Transformator Instalacja w podziemnych stacjach metra
Stacje metra niosą ze sobą własny zestaw wyzwań.
Pomieszczenia elektryczne mogą być szczelne, wentylacja może być ograniczona, a wilgoć lub kondensacja mogą stać się problemem. Jednocześnie transformatory i rozdzielnice wytwarzają ciepło, które należy skutecznie usunąć.
W przypadku transformatora typu suchego-wentylacja jest szczególnie ważna, ponieważ transformator wykorzystuje powietrze do odprowadzania ciepła. Transformator prawidłowo oceniony na papierze może nadal powodować problemy, jeśli samo pomieszczenie jest słabo wentylowane.
Dostęp fizyczny też ma znaczenie.
Przed ukończeniem pomieszczenia transformatorowego inżynierowie powinni przyjrzeć się trasom transportowym, wymiarom drzwi, sposobom podnoszenia, prześwitom konserwacyjnym i przyszłym dostępom do wymiany. O wiele łatwiej jest rozwiązać te problemy na etapie projektowania niż po dotarciu sprzętu na plac budowy.
Dlatego tak przydatna jest wczesna koordynacja pomiędzy producentem transformatora, konsultantem elektrycznym, wykonawcą EPC i zespołem inżynierów lądowych.
Bezpieczeństwo Wymagania dla systemów transformatorowych metra
Bezpieczeństwo jest głównym czynnikiem branym pod uwagę przy wyborze transformatora dla stacji metra.
Transformator powinien być skoordynowany z systemami zabezpieczeń i uziemień stacji. Zabezpieczenie nadprądowe i zwarciowe-, monitorowanie temperatury, ochrona przed przepięciami, uziemienie i izolacja awaryjna – wszystko to stanowi część ogólnej strategii bezpieczeństwa elektrycznego.
Transformatory suche- również wymagają odpowiedniej ochrony przed przegrzaniem i nietypowymi warunkami pracy.
Ostateczny projekt powinien być zgodny z obowiązującymi normami IEC, IEEE, krajowymi wymaganiami elektrycznymi i kolejowymi, wraz ze specyfikacjami technicznymi wydanymi dla konkretnego projektu metra.
Yawei Transformator do projektów stacji metra
JiangsuTransformator Yawei'aprodukuje transformatory mocy i rozdzielcze do zastosowań przemysłowych i infrastrukturalnych, w tym do projektów o wysokich wymaganiach elektrycznych i instalacyjnych.
Dlatransformator do stacji metra, Yawei może opracować rozwiązania uwzględniające-specyficzne wymagania projektu, takie jak pojemność znamionowa, napięcie pierwotne i wtórne, poziom izolacji, metoda chłodzenia, obudowa, warunki instalacji i obowiązujące standardy techniczne.
Rozwiązania typu suchego- można rozważyć w przypadku wewnętrznych i podziemnych pomieszczeń elektrycznych, natomiast konstrukcje zanurzone- w oleju można zastosować w odpowiednich podstacjach zewnętrznych i dedykowanych instalacjach transformatorowych.
Projekt transformatora może również uwzględniać profil obciążenia stacji, środowisko harmoniczne, układ redundancji i dostępną przestrzeń instalacyjną.
W przypadku wykonawców EPC, konsultantów, operatorów metra i deweloperów infrastruktury omówienie tych wymagań z producentem transformatora na wczesnym etapie projektu może pomóc uniknąć zmian specyfikacji-w ostatniej chwili. Ułatwia to także upewnienie się, że ostateczny transformator rzeczywiście pasuje do projektu, zarówno pod względem elektrycznym, jak i fizycznym.
Wniosek
A transformator do stacji metraaplikacje robią znacznie więcej niż tylko zwiększanie i zmniejszanie napięcia. Obsługuje szeroką gamę systemów zapewniających funkcjonalność, wygodę i bezpieczeństwo stacji, od oświetlenia i HVAC po komunikację, udogodnienia dla pasażerów i sprzęt awaryjny.
Transformatory-suche mogą dobrze nadawać się do wielu zastosowań wewnętrznych i podziemnych, natomiast transformatory-zanurzane w oleju pozostają praktycznym wyborem w przypadku odpowiednich-instalacji o dużej mocy lub instalacji zewnętrznych.
Wybór odpowiedniego transformatora zależy od systemu napięcia stacji, profilu obciążenia, wydajności, strategii redundancji, środowiska harmonicznego, warunków instalacji i obowiązujących norm.
W przypadku projektów metra dobór transformatora należy od początku rozpatrywać jako część kompletnego systemu elektrycznego. Gdy specyfikacje, instalacja i strategia ochrony są odpowiednio skoordynowane, transformator może zapewnić niezawodną moc przez cały okres użytkowania stacji.
P: Jak szybko możesz dostarczyć transformator?
Odp.: To zależy od ilości i wydajności transformatora, zwykle w ciągu jednego miesiąca od daty potwierdzenia przez kupującego.
P: Jak długo możesz zapewnić gwarancję jakości?
Odp.: 24 miesiące od zadziałania transformatora daty.
P: Jaką metodę płatności akceptujesz?
Odp.: Preferowany T/T (przelew bankowy), akceptowane są obie akredytywy.







