Transformadores Ferroviarios de 5,05 MVA-132/2*1.22+2.36 KV|Sudáfrica 2025

01 generales

1.1 Descripción del proyecto

El transformador de tracción de 5050 kVA se entregó a Sudáfrica en 2025. La potencia nominal del transformador es de 5050 kVA con refrigeración ONAN. El voltaje primario es de 132 kV con un rango de derivación de ±2*2,5 % (NLTC), el voltaje secundario es de 2*1.22+2.36 kV, formaron un grupo vectorial de Y/d+15 grados/d-15 grados/d.

Operando a 50Hz, el transformador tiene un voltaje primario de 132kV y un voltaje secundario de 2×1,22kV (para tracción) más un devanado terciario de 2,36kV/100kVA (para transformadores auxiliares). Los devanados de cobre (disco continuo para AT, espiral para BT) ofrecen una gran resistencia mecánica, soportando sobrecargas de 30 minutos 2x, 1 minuto 3x y 10 segundos 3,5x (disparo con carga de 4,25x).

Adaptado al entorno de Sudáfrica (0-1800 m de altitud, temperatura de -10 a +55 grados, humedad del 10 % al 90 % y contaminación intensa), el transformador cuenta con un tanque duradero construido con una placa de acero de 6 mm mayor o igual (base de 16 mm de espesor) y radiadores galvanizados con pintura protectora, lo que garantiza resistencia a la corrosión y confiabilidad a largo plazo.

Equipado con un conservador de cápsulas, un absorbente de humedad y dispositivos de monitoreo, mantiene un aislamiento óptimo (LI60AC20kV para devanados BT/terciario).

La seguridad y la operatividad se priorizan a través de un conjunto integral de accesorios: un cambiador de tomas sin carga (±2×2,5 % con operación bloqueable), relé de gas con alarma y contactos de disparo, relé térmico de sobrecarga (con compensación de temperatura y ajuste de disparo de 115 grados), válvula de alivio de presión y caja de terminales con clasificación IP55-. El cumplimiento de estrictas restricciones dimensionales-como que las piezas vivas estén a 3950 mm sobre el suelo y la altura del casquillo no supere los 2,7 m-garantiza una instalación perfecta en el sitio-y la compatibilidad con las barras colectoras de alto voltaje existentes.

Con aislamiento total en todos los devanados, resistencia mecánica optimizada para resistencia a corrientes de falla y cumplimiento de estándares de calidad internacionales, este transformador de tracción es ideal para el suministro de energía de alta-confiabilidad en sistemas de tracción ferroviaria, instalaciones industriales y otros proyectos de infraestructura crítica, brindando un rendimiento eficiente, seguro y consistente incluso en entornos desafiantes.

1.2 Especificaciones técnicas

Tipo y hoja de datos de especificaciones del transformador de tracción de 5050kVA

1.3 Dibujos

Dibujo y tamaño del diagrama de transformadores ferroviarios de 5050 kVA.

02 Fabricación

2.1 Conservador de aceite

El conservador de aceite, también conocido como tanque de expansión, es un recipiente cilíndrico montado sobre el tanque principal de un transformador de tracción. Su función principal es adaptarse a la expansión y contracción térmica del aceite aislante. A medida que el aceite se calienta durante el funcionamiento, se expande y fluye hacia el conservador; A medida que se enfría, el nivel de aceite baja. Este sistema mantiene una presión positiva y evita que entre aire al tanque principal. El conservador está equipado con un indicador del nivel de aceite para control visual y está conectado al tanque principal mediante tuberías. Incorpora un respiradero de gel de sílice para deshidratar el aire que ingresa al espacio sobre el aceite, preservando así las propiedades dieléctricas del aceite y evitando la entrada de humedad.

2.2 Radiador galvanizado por inmersión en caliente-

El radiador-galvanizado en caliente es un componente de refrigeración fundamental para los transformadores ferroviarios. Construido a partir de láminas de acero formadas en estructuras tipo aleta-, se sumerge en zinc fundido para crear un revestimiento resistente y adherente. Esta galvanización proporciona una resistencia excepcional a la corrosión, esencial para resistir ambientes exteriores hostiles, la humedad y los contaminantes que se encuentran en las aplicaciones ferroviarias. Los radiadores disipan eficientemente la pérdida de calor del transformador, manteniendo una temperatura de funcionamiento óptima. Su duradero recubrimiento de zinc garantiza una larga vida útil con un mantenimiento mínimo, lo que contribuye directamente a la confiabilidad y disponibilidad operativa del transformador.

2.3 Caja de clasificación

La caja de clasificación de los transformadores ferroviarios actúa como un centro de cableado centralizado para la unidad: alberga múltiples bloques de terminales (para organizar conexiones de líneas de señal/alimentación), componentes de protección (como disyuntores y relés) y terminales etiquetados. Este gabinete compacto agiliza la gestión del cableado, simplifica la depuración y el mantenimiento y aumenta la seguridad operativa al consolidar cuidadosamente las conexiones del circuito en una configuración claramente identificada.

2.4 Respirador de aire

El respiradero de aire es un accesorio vital montado en el conservador de aceite de un transformador de tracción. Su función principal es evitar que entre humedad en el transformador durante el ciclo de "respiración"-cuando se aspira aire a medida que el aceite aislante se enfría y se contrae. El respiradero normalmente consiste en un recipiente transparente lleno de desecante de gel de sílice, que cambia de color (a menudo de azul a rosa) a medida que absorbe la humedad del aire entrante. Un sello de aceite integral o un sistema deflector garantiza que todo el aire entrante pase a través del desecante, secándolo eficazmente. Este proceso protege el aceite aislante y el aislamiento sólido de la degradación, manteniendo así la rigidez dieléctrica y la confiabilidad operativa del transformador en diferentes condiciones ambientales.

2.5 Terminal de puesta a tierra para el núcleo

El terminal de tierra para el núcleo es un punto de conexión externo robusto y resistente a la corrosión-en el tanque del transformador. Su única función es proporcionar una conexión a tierra permanente y de baja -impedancia para el núcleo magnético del transformador. Al unir las laminaciones del núcleo a la tierra, elimina de forma segura cualquier carga estática o potencial peligroso inducido por flujos perdidos, evitando la formación de arcos internos y garantizando la seguridad operativa. Este único punto-a tierra es esencial para el funcionamiento confiable y seguro del transformador de tracción en el sistema ferroviario.

2,6 apagado-Cambiador de tomas de circuito

El cambiador de tomas sin-circuito de los transformadores ferroviarios es un componente de funcionamiento-sin carga: ajusta las vueltas del devanado (cuando el transformador está des-energizado) para ajustar-el voltaje de salida y consta de interruptores trifásicos-conectados por un mecanismo mecánico. Antes de la energización, es fundamental verificar que los interruptores trifásicos-estén sincronizados-, lo que implica verificar sus indicadores de posición o conexiones mecánicas para confirmar que todas las fases se encuentran en la misma posición de toma, lo que evita desequilibrios en los devanados, sobrecargas locales o daños al equipo, lo que garantiza una regulación de voltaje precisa y un funcionamiento seguro.

03 Pruebas

La verificación de la relación y la polaridad de los transformadores de corriente integrados-es una prueba de rutina para el transformador de tracción (realizada a una temperatura del aceite de 8 grados), dirigida a sus transformadores de corriente integrados-. Verifica que las relaciones nominales (p. ej., 50/1, 50/5 para la Fase A) coincidan con las relaciones medidas en la Fase A/B y los diferentes tipos (LR-132, LRB-132), confirma las polaridades correctas (marcadas como "- (correcto)"), mide resistencias de CC (p. ej., 0,3985 Ω para el LR-132 de la Fase A) y verifica que las resistencias de aislamiento sean mayores que o igual a 5GΩ, lo que garantiza que los transformadores de corriente cumplan con los estándares de parámetros y admitan un monitoreo/protección de corriente confiable para el transformador de tracción.

04 Sitio y resumen

Como componente central de conversión de energía de los sistemas de tránsito ferroviario, los transformadores ferroviarios sustentan el funcionamiento seguro, eficiente y estable de locomotoras y EMU. Diseñado para condiciones operativas ferroviarias difíciles, ofrece un rendimiento sin concesiones, bajas pérdidas y confiabilidad a largo plazo-. Seguimos avanzando en tecnologías de diseño y fabricación para adaptar soluciones de transformadores de tracción que satisfagan las necesidades cambiantes del tránsito ferroviario global, impulsando el viaje fluido y sostenible de la movilidad ferroviaria en todo el mundo.