Тяговый трансформатор сухого типа, изготовленный по индивидуальному заказу для тягового электроснабжения метрополитена STM Монреаля

Компания Pearl Electric с гордостью сообщает об успешной разработке и поставке индивидуального тягового трансформатора сухого типа для проекта метро STM Montreal в Квебеке, Канада. Этот специальный тяговый трансформатор сухого типа разработан с учетом строгих, многоуровневых технических, климатических, безопасных и нормативных требований инфраструктуры общественного транспорта Квебека, одного из самых требовательных рынков Северной Америки.

Многие мировые производители трансформаторов могут поставлять стандартные трансформаторы сухого типа для общего распределения электроэнергии, однако лишь небольшое количество поставщиков способны поставить квалифицированный тяговый трансформатор сухого типа, который полностью удовлетворяет нормативным требованиям STM, Hydro-Québec и Quebec. Канадская система одобрения — это гораздо больше, чем просто дополнительный знак сертификации: она включает в себя сетевые нормы, законы об электрооборудовании, испытания в экстремальных климатических условиях, стандарты пожарной безопасности, сейсмические требования, правила энергоэффективности и технические положения, специфичные для владельцев, а также текущие проверки надзора за производством. Квебек, где находится Монреаль и метро STM, устанавливает самую высокую планку в Канаде для оборудования для коммунального энергоснабжения и железнодорожного транспорта.

Основная конструкция этого тягового трансформатора сухого типа рассчитана на холодный климат Квебека, который является нашим основным конкурентным преимуществом. Классифицированный как климатический класс C4, агрегат поддерживает длительное хранение при температуре -50°C и прямой холодный запуск при -40°C, идеально адаптируясь к долгим морозным зимам Монреаля. Внутри корпуса встроена двойная независимая система обогрева, которая поддерживает внутреннюю температуру на постоянном уровне выше 5°C, исключая образование конденсата и повреждение от замерзания. Обычные сухие трансформаторы с литой изоляцией обычно выдерживают минимум -25°C; Эпоксидная изоляция может треснуть при температуре ниже -35°C при низкотемпературном напряжении, что делает наш морозостойкий тяговый трансформатор сухого типа надежным решением для суровых условий эксплуатации подземных и открытых подстанций Квебека. Любой тяговый трансформатор сухого типа, сертифицированный для экстремально холодных условий Квебека, имеет достаточный экологический запас для надежной работы по всей Канаде, от Ванкувера до отдаленных северных горнодобывающих зон.

Этот тяговый трансформатор сухого типа, являющийся тяговой силовой установкой для линий городского метрополитена, полностью соответствует железнодорожным тяговым стандартам EN ‑ 50329 класса VII, позволяющим выдерживать динамические циклы нагрузки в метро. Он работает непрерывно при 100% номинальной нагрузке, выдерживает 150% перегрузку в течение 2 часов и выдерживает кратковременную импульсную нагрузку 450% в течение 15 секунд, что соответствует частым пиковым нагрузкам и ударам при запуске поезда в метро Монреаля. Время перезапуска по току контролируется в пределах 2 минут, что сводит к минимуму продолжительность отключения электроэнергии в течение 20-часового ежедневного круглогодичного цикла работы STM с ночным отключением электроэнергии.

Этот тяговый трансформатор сухого типа, имеющий конфигурацию обмоток Dd0+Dy1 и независимое электростатическое экранирование на первичной и вторичной сторонах, предназначен для 12-импульсного шестифазного выпрямления и выдает тяговую мощность 750 В постоянного тока. Конструкция экранирующей обмотки эффективно подавляет гармонические искажения и электромагнитные помехи, защищая системы связи поезд-земля и путевые сигнальные системы STM, что является непреложным требованием для сигнальных сетей плотного городского метрополитена.

Безопасность является главным приоритетом для подземных тяговых подстанций. В этом тяговом трансформаторе сухого типа с литой обмоткой используется безмасляная конструкция, что исключает риск утечки масла и взрыва. Он имеет изоляцию класса H (180°C) и класс пожарной безопасности F1, низкий дым и низкую токсичность, полностью соответствует нормам пожарной безопасности в метро. Трансформатор имеет высокую устойчивость к грозовому импульсу, с пиковым грозовым импульсом 150 кВ на первичной обмотке. Он размещен в шкафу с рейтингом NEMA 3R и оснащен полным сейсмическим пакетом, включая виброгасители и сейсмические анкерные болты, а также отдельное заземление шкафа для защиты от вибрации, снега, льда и дождя.

Энергоэффективность и низкий уровень шума являются ключевыми моментами для городских жилых районов Монреаля. В нашем тяговом трансформаторе сухого типа используются полностью медные обмотки, что обеспечивает КПД при полной нагрузке ≥ 98% и номинальные потери на нагрузке ≤ 25 кВт, что позволяет сократить долгосрочные эксплуатационные расходы на электроэнергию для STM. Уровень шума контролируется на уровне ≤ 70 дБ на расстоянии 1,5 метра как в условиях холостого хода, так и при полной нагрузке, что снижает жалобы на шум со стороны близлежащих населенных пунктов. Доступны два режима охлаждения: естественное воздушное охлаждение (AN) для номинальной работы для экономии энергии и принудительное воздушное охлаждение (AF) для увеличения производительности до 125%. Охлаждающие вентиляторы автоматически переключаются с помощью контроля температуры для достижения баланса между энергосбережением и пиковой производительностью.

Возможности интеллектуального мониторинга обеспечивают плавное подключение к платформе SCADA STM. На каждой обмотке расположены три быстрозаменяемых датчика PT100 для резервного многоточечного измерения температуры и обеспечения ранней сигнализации перегрева. Трансформатор оснащен указанным контроллером температуры TECSYSTEM NT935 ETH с собственным протоколом Modbus/TCP, подключающимся напрямую к системе мониторинга подстанции без дополнительных шлюзов, загружающим данные о температуре, журналы аварийных сигналов и рабочее состояние вентилятора в режиме реального времени. Выбраны коррозионностойкие компоненты, в том числе луженые медные шины высокой проводимости ASTM B187 и крепеж из нержавеющей стали 304, устойчивый к соляному туману и коррозии от таяния снега в Квебеке.

Строгий контроль размеров поддерживается как для новых, так и для существующих тяговых подстанций. Габаритные размеры ограничены: длина < 3 м, ширина < 2,4 м, высота < 3 м. Корпус окрашен оливково-зеленой краской RAL6003, указанной в проекте, в соответствии с требованиями STM.

Квалификация соответствия является порогом входа в этот проект. Этот тяговый трансформатор сухого типа одновременно соответствует стандартам EN В отличие от добровольных сертификатов IEC или CE, сертификация CSA является обязательной в соответствии с Канадским электротехническим кодексом CSA C22.1. CSA проводит внезапные заводские проверки и повторные выборочные испытания после сертификации; любые незарегистрированные изменения в материалах или производственных процессах аннулируют сертификат и приводят к отказу от оборудования на месте. Помимо правил CSA, устройство также следует дополнительным спецификациям Régie de l'énergie и Hydro-Québec, образуя четырехуровневые ограничения: национальные электротехнические правила, стандарты электропитания Северной Америки, железнодорожные стандарты и специальные технические требования владельцев. Большинство производителей могут пройти только тестовые системы IEC или IEEE, в то время как наш тяговый трансформатор сухого типа соответствует критериям испытаний обеих систем на устойчивость к напряжению, грозовому импульсу, повышению температуры и устойчивости к короткому замыканию.‑ 50329, EN ‑ 60076, CSA C22.2 #47 и IEEE.

Для закупок общественного транспорта STM и Квебека низкая цена не является решающим фактором. Поставщики должны пройти предварительную квалификацию, полное тестирование прототипа, заводской аудит и свидетельское испытание первого изделия. Ключевые компоненты, такие как регуляторы температуры, не имеют эквивалентных заменителей. Долгосрочная гарантия, ввод в эксплуатацию на объекте, ежегодная проверка и быстрое реагирование на неисправности прописаны в условиях контракта. Все паспортные таблички, предупреждающие надписи и техническая документация подготовлены на французском и английском языках в соответствии с местными административными правилами Квебека.

Pearl Electric продолжает инвестировать в исследования и разработки специальных тяговых трансформаторов сухого типа для железнодорожного транспорта Северной Америки . Обладая проверенным опытом соблюдения строгих технических требований Квебека, мы можем поставлять надежные, морозостойкие тяговые трансформаторы с гармоническим управлением для проектов тягового электроснабжения метро, ​​легкорельсового транспорта и железных дорог по всей Канаде.