หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ: ประเภท ข้อมูลจำเพาะ และการใช้งาน

Aug 28, 2026

ฝากข้อความ

สารบัญ
  1. การแนะนำ
  2. หม้อแปลงฉุดรถไฟคืออะไร?
  3. 3. หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้ารถไฟ
  4. 4. ประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ
    1. 4.1 หม้อแปลงไฟฟ้าแรงฉุดแบบอยู่กับที่
    2. 4.2 หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดออนบอร์ด
    3. 4.3 แรงฉุดอัตโนมัติ-หม้อแปลงไฟฟ้า
    4. 4.4 หม้อแปลงระบบฉุดหลาย-
    5. 4.5 หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับระบบฉุด AC และ DC
  5. 5. การใช้งานหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟ
  6. 6. การออกแบบและข้อมูลจำเพาะของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟ
    1. 6.1 แกนและขดลวด
    2. 6.2 แรงดันและความถี่
    3. 6.3 อัตรากำลัง
    4. 6.4 การทำความเย็นและการก่อสร้าง
    5. 6.5 Tap Changer และการควบคุมแรงดันไฟฟ้า
    6. 6.6 ประสิทธิภาพและการสูญเสียพลังงาน
    7. 6.7 การป้องกันและการทดสอบ
    8. 6.8 ความท้าทายในการออกแบบที่สำคัญ
  7. 7. จะเลือกหม้อแปลงไฟฟ้าได้อย่างไร?
    1. 7.1 กำลังไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด
    2. 7.2 ข้อกำหนดการเชื่อมต่อและเฟส
    3. 7.3 ฉนวนและสารทำความเย็น
    4. 7.4 ถังและอุปกรณ์เสริม
    5. 7.5 ความต้านทานและข้อกำหนดที่กำหนดเอง
    6. 7.6 มาตรฐานและการทดสอบ

Railway Transformer

 

การแนะนำ

รถไฟความเร็วสูง- รถราง รถไฟฟ้ารางเบา รถไฟใต้ดิน และรถไฟธรรมดาล้วนอาศัยแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้ในการทำงานอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ เบื้องหลังแหล่งจ่ายไฟนี้คือกลุ่มหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟโดยเฉพาะ ซึ่งออกแบบมาเพื่อแปลงและจ่ายพลังงานไฟฟ้าสำหรับส่วนต่างๆ ของระบบไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟ ในหมู่พวกเขาแรงฉุดหม้อแปลงไฟฟ้ามีบทบาทสำคัญ พวกมันถูกใช้ในสถานีย่อยแบบฉุดลากของรางรถไฟ และในบางการใช้งาน จะใช้บนรถไฟเพื่อแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นแรงดันไฟฟ้าและการกำหนดค่าที่จำเป็นสำหรับระบบลากของรางรถไฟ ในบทความนี้ เราจะอธิบายว่าหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรถไฟคืออะไร วิธีการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดลาก ประเภทหลักของหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟ ข้อกำหนดหลัก และวิธีการเลือกหม้อแปลงไฟฟ้าที่เหมาะสมสำหรับระบบจ่ายไฟของราง

 

หม้อแปลงฉุดรถไฟคืออะไร?

6000kVA 22-1.22kV-South Africa Railway Transformer

หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ 6MVA 22-1.22kV

5000kVA 132-1.22kV-South Africa Railway Transformer

หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ 5MVA 132-1.22kV

5000kVA 88-1.22kV Railway Transformer

หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ 5MVA 88-1.22kV

5MVA 66-1.22kV Railway Transformer

หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ 5MVA 66-1.22kV

5MVA 44-6.6 kV Railway Transformer

หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ 5MVA 44-6.6 kV

5MVA 22-6.6 kV Railway Transformer

หม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ 5MVA 22-6.6 kV

หม้อแปลงไฟฟ้าระบบรางได้รับการออกแบบเพื่อใช้ในระบบจ่ายไฟฟ้าของรางรถไฟเพื่อแปลง แยก และจำหน่ายพลังงานไฟฟ้าสำหรับรถไฟและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ประเภทหลักประเภทหนึ่งคือหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดซึ่งจ่ายพลังงานให้กับระบบฉุดของรางรถไฟ

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟหรือที่เรียกว่าหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุด โดยทั่วไปจะแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันสูง-จากโครงข่ายสาธารณูปโภคหรือเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟของรางรถไฟให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมสำหรับระบบฉุด โดยทั่วไปจะมีการติดตั้งที่สถานีย่อยระบบรางรถไฟ ซึ่งจ่ายพลังงานให้กับระบบรางเหนือศีรษะหรือระบบรางที่สาม- หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดบางรุ่นได้รับการออกแบบสำหรับการติดตั้งโดยตรงบนรถไฟฟ้า

ต่างจากหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังทั่วไป หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดลากต้องรับมือกับการเปลี่ยนแปลงโหลดบ่อยครั้งและรวดเร็ว การเร่งความเร็วของรถไฟอาจทำให้กระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน ในขณะที่การเบรกและการเปลี่ยนแปลงการทำงานของรถไฟอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในโหลดทางไฟฟ้าเพิ่มเติมได้ ดังนั้น หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟจึงได้รับการออกแบบสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้ภายใต้โหลดไดนามิก ความเค้นทางไฟฟ้า การสั่นสะเทือน และสภาวะทางรถไฟที่มีความต้องการอื่นๆ

สำหรับการแนะนำที่กว้างขึ้นเกี่ยวกับโครงสร้างและส่วนประกอบของหม้อแปลงแรงดึง

ดูของเราภาพรวมหม้อแปลงฉุด.

 

3. หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้ารถไฟ

หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าทางรถไฟนั้นขึ้นอยู่กับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ในสถานีย่อยแบบฉุดลาก หม้อแปลงไฟฟ้าจะลดกำลังไฟฟ้าแรงสูง-จากเครือข่ายกริดหรือเครือข่ายการจ่ายไฟของรางรถไฟเป็นแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมสำหรับระบบฉุดของรางรถไฟ

อินพุตแรงดันไฟฟ้าสูง-: ไฟฟ้าจากสายโซ่เหนือศีรษะหรือระบบรางที่สาม-จะถูกป้อนเข้าสู่ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าระบบราง แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 15 kV ถึง 25 kV ขึ้นอยู่กับระบบรางรถไฟ

 

การแปลงแรงดันไฟฟ้า:อินพุตแรงดันไฟฟ้าสูง-จะกระตุ้นขดลวดปฐมภูมิและสร้างสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงในแกนหม้อแปลง ด้วยการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า สนามแม่เหล็กนี้จะเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าในขดลวดทุติยภูมิ โดยแรงดันไฟฟ้าจะกำหนดโดยอัตราส่วนรอบของหม้อแปลง

 

การควบคุมแรงดันไฟฟ้า: หม้อแปลงไฟฟ้ารางจะปรับแรงดันไฟฟ้าให้ตรงกับความต้องการของระบบฉุดของรถไฟ โดยทั่วไปจะลดแรงดันไฟฟ้าลงให้อยู่ในระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าซึ่งเหมาะสมกับอุปกรณ์ขับเคลื่อนของรถไฟ

 

การจ่ายพลังงาน: พลังงานที่แปลงแล้วจะถูกส่งไปยังระบบฉุด รวมถึงมอเตอร์ฉุดหรืออุปกรณ์อื่น ๆ บนรถ เพื่อให้รถไฟสามารถทำงานได้

 

การป้องกันและการควบคุม: หม้อแปลงไฟฟ้าทางรถไฟต้องรองรับทั้งแรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงและความต้องการโหลดที่แตกต่างกันระหว่างการทำงานของรถไฟ อุปกรณ์ป้องกัน เช่น เซอร์กิตเบรกเกอร์และเซ็นเซอร์จะตรวจสอบอุณหภูมิ แรงดันไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้า เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้

 

ข้อเสนอแนะและการปรับปรุง: การตรวจสอบอย่างต่อเนื่องช่วยให้ระบบตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของโหลดและสภาวะการทำงาน ช่วยรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงและป้องกันความล้มเหลว

 

4. ประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้ารางรถไฟ

หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟมีหลายประเภท และการออกแบบจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระบบจ่ายไฟของราง สถานที่ติดตั้ง และการใช้งาน ประเภทหลักได้แก่ หม้อแปลงแบบฉุดแบบอยู่กับที่ หม้อแปลงแบบฉุดแบบออนบอร์ด หม้อแปลงไฟฟ้าแบบดึงอัตโนมัติ- และหม้อแปลงแบบดึงระบบหลาย-

 

4.1 หม้อแปลงไฟฟ้าแรงฉุดแบบอยู่กับที่

มีการติดตั้งหม้อแปลงฉุดแบบอยู่กับที่ที่สถานีไฟฟ้าย่อยตามแนวทางรถไฟ พวกเขาลดระดับพลังงานไฟฟ้าแรงสูง-จากเครือข่ายโครงข่ายไฟฟ้าหรือรางรถไฟ ก่อนที่จะจ่ายไฟฟ้าให้กับรถไฟผ่านระบบโซ่เหนือศีรษะหรือรางที่สาม

หม้อแปลงเหล่านี้มักใช้ในระบบจ่ายไฟของรางรถไฟเพื่อให้พลังงานที่เสถียรและเชื่อถือได้สำหรับรถไฟฟ้า

 

4.2 หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดออนบอร์ด

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดลากติดตั้งบนรถไฟฟ้าหรือตู้รถไฟโดยตรง มีการออกแบบที่กะทัดรัดและน้ำหนักเบาเนื่องจากต้องเคลื่อนที่ไปพร้อมกับรถไฟในขณะที่ต้องรับมือกับความต้องการกำลังสูง-ของระบบฉุดลาก

หม้อแปลงไฟฟ้าเหล่านี้รับพลังงานจากระบบเหนือศีรษะของรถไฟและลดระดับลงเป็นแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมสำหรับระบบฉุดลากและอุปกรณ์ไฟฟ้าของรถไฟ

 

4.3 แรงฉุดอัตโนมัติ-หม้อแปลงไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดลากอัตโนมัติ-ใช้ในระบบจ่ายไฟของราง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งาน-ไฟฟ้าแรงสูงและสูง-บนรางความเร็วสูง ช่วยรักษาแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการตามแนวรางรถไฟ และสามารถลดแรงดันไฟฟ้าตกและการสูญเสียพลังงานในระยะทางไกลได้

ต่างจากหม้อแปลงไฟฟ้าแบบขดลวดสอง-ทั่วไป หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ-ใช้ขดลวดทั่วไปสำหรับส่วนหนึ่งของวงจรหลักและวงจรทุติยภูมิ

 

4.4 หม้อแปลงระบบฉุดหลาย-

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดลากหลาย-ได้รับการออกแบบมาสำหรับรถไฟฟ้าที่ทำงานข้ามเครือข่ายทางรถไฟที่มีระบบไฟฟ้าต่างกัน สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ของการจ่ายที่แตกต่างกัน ช่วยให้รถไฟสามารถดำเนินการข้ามภูมิภาคหรือประเทศที่มีมาตรฐานกำลังไฟฟ้าทางรถไฟที่แตกต่างกัน

 

4.5 หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับระบบฉุด AC และ DC

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟสามารถจำแนกตามประเภทของแหล่งจ่ายไฟทางรถไฟ

หม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับฉุดใช้ในระบบจ่ายไฟฟ้าของรางไฟฟ้ากระแสสลับ รวมถึงเครือข่ายรถไฟความเร็วสูง-ทางไกลและสูง-จำนวนมาก พวกเขาลดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่เข้ามาให้อยู่ในระดับที่ระบบฉุดของรถไฟกำหนด

ระบบฉุด DC มักใช้สำหรับรถไฟใต้ดิน รถราง และรถไฟชานเมือง ในระบบเหล่านี้ โดยทั่วไปจะใช้หม้อแปลงไฟฟ้าร่วมกับวงจรเรียงกระแสเพื่อแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับขาเข้าให้เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงที่ระบบทางรถไฟต้องการ

การเลือกใช้หม้อแปลงไฟฟ้าทางรถไฟขึ้นอยู่กับระบบไฟฟ้าของราง แรงดันไฟฟ้าและความถี่ ประเภทการติดตั้ง ข้อกำหนดของรถไฟ และสภาพการใช้งาน

 

5. การใช้งานหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟ

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟส่วนใหญ่จะใช้ในระบบรถไฟไฟฟ้าเพื่อให้พลังงานที่เชื่อถือได้สำหรับรถไฟและอุปกรณ์รถไฟที่เกี่ยวข้อง การใช้งานจะแตกต่างกันไปตามประเภทของทางรถไฟ รถไฟ และระบบไฟฟ้า

5.1 รถไฟความเร็วสูง-และผู้โดยสาร
High-speed trains หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบรางผู้โดยสารความเร็วสูง-แบบธรรมดา โดยจะให้พลังงานไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับรถไฟที่ทำงานด้วยความเร็วสูงและภายใต้สภาวะโหลดที่เปลี่ยนแปลงบ่อยครั้ง
5.2 รถไฟฟ้า รถไฟฟ้ารางเบา และรถราง
Light rail หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดยังใช้ในระบบขนส่งมวลชนในเมือง เช่น รถไฟใต้ดิน รถไฟฟ้ารางเบา และรถราง รองรับการจ่ายไฟที่จำเป็นสำหรับการเร่งความเร็ว การเบรก และการหยุด-และ-การทำงานบ่อยๆ
5.3 รถไฟขนส่งสินค้า
Conventional trains รถไฟบรรทุกสินค้าไฟฟ้าต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดเพื่อรองรับการบรรทุกหนักและการดำเนินการในระยะไกล- การใช้งานเหล่านี้มีความต้องการระบบไฟฟ้าแบบดึงที่เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องและสูงและทำให้ประสิทธิภาพของหม้อแปลงที่เชื่อถือได้เป็นสิ่งสำคัญ
5.4 ระบบรถไฟระหว่างประเทศ
International Rail Systems รถไฟที่ดำเนินการข้ามประเทศหรือเครือข่ายทางรถไฟที่มีมาตรฐานการใช้ไฟฟ้าต่างกันอาจใช้หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดลากหลาย- หม้อแปลงเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่ของการจ่ายที่แตกต่างกัน ช่วยให้รถไฟสามารถทำงานข้ามระบบรางหลายระบบได้

 

6. การออกแบบและข้อมูลจำเพาะของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟ

การออกแบบหม้อแปลงฉุดขึ้นอยู่กับระบบจ่ายไฟฟ้าของราง ประเภทการติดตั้ง ระดับแรงดันไฟฟ้า ความต้องการพลังงาน และสภาพการทำงาน เมื่อเปรียบเทียบกับหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังมาตรฐาน หม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟจำเป็นต้องทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงโหลดบ่อยครั้ง การสั่นสะเทือนทางกล ความเค้นทางไฟฟ้า และสภาวะการทำงานที่ท้าทาย

 

6.1 แกนและขดลวด

Railway Traction Transformer iron core
 
railway traction transformer coil pressing
 
railway traction transformer three coils
 
railway traction transformer active part in drying oven
 
railway traction transformer completed active part
 
railway traction transformer active part assembly
 

แกนหม้อแปลงมีเส้นทางฝืน{0}}ต่ำสำหรับฟลักซ์แม่เหล็กระหว่างขดลวด วัสดุหลักคุณภาพสูง-และโครงสร้างที่แข็งแกร่งช่วยให้หม้อแปลงรักษาประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ภายใต้โหลดทางรถไฟที่ผันผวน

ขดลวดได้รับการออกแบบตามระดับแรงดันไฟฟ้าและกำลังที่ต้องการ วัสดุตัวนำและระบบฉนวนคุณภาพสูง-ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างความแข็งแรงทางกลและฉนวนไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการใช้งานทางรถไฟ

 

6.2 แรงดันและความถี่

ข้อมูลจำเพาะของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดขึ้นอยู่กับระบบจ่ายไฟของราง ระดับการจัดหารางรถไฟทั่วไป ได้แก่:

  • 15 kV, 16.7 Hz AC - ใช้ในเครือข่ายรถไฟยุโรปบางแห่ง
  • 25 kV, 50/60 Hz AC - ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการใช้พลังงานไฟฟ้าทางรถไฟ
  • ระบบฉุด 1.5 kV DC และ 3 kV DC - ใช้ในเครือข่ายรถไฟในเมืองและทั่วไปบางแห่ง

แรงดันไฟขาออกจะถูกเลือกตามข้อกำหนดของระบบฉุดลากและอุปกรณ์ไฟฟ้าดาวน์สตรีม

 

6.3 อัตรากำลัง

โดยปกติแล้ว พิกัดหม้อแปลงฉุดจะระบุเป็น kVA หรือ MVA และขึ้นอยู่กับรถไฟ เครือข่ายทางรถไฟ และน้ำหนักบรรทุกที่คาดหวัง การใช้งานที่แตกต่างกันอาจต้องการพิกัดกำลังที่แตกต่างกัน ตั้งแต่หน่วยขนาดเล็กสำหรับรถไฟฟ้ารางเบาและรถราง ไปจนถึง-หม้อแปลงที่มีความจุสูงกว่าสำหรับ-รถไฟความเร็วสูงและ-ระบบรถไฟงานหนัก

หม้อแปลงไฟฟ้าต้องได้รับการออกแบบให้ทนต่อการโอเวอร์โหลดในระยะสั้น-และการเปลี่ยนแปลงโหลดอย่างรวดเร็วในระหว่างการเร่งความเร็ว การเบรก และการทำงานปกติของรถไฟ

 

6.4 การทำความเย็นและการก่อสร้าง

หม้อแปลงไฟฟ้าแรงฉุดสามารถใช้วิธีการระบายความร้อนที่แตกต่างกันได้ ขึ้นอยู่กับความต้องการในการติดตั้งและกำลังไฟ

หม้อแปลงจุ่มน้ำมัน-ใช้ของเหลวที่เป็นฉนวนทั้งในการทำความเย็นและเป็นฉนวน

หม้อแปลงชนิดแห้ง-ใช้อากาศในการทำความเย็นและเป็นวัสดุฉนวนแข็ง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไม่ต้องการน้ำมัน

สำหรับการใช้งานบนเครื่อง หม้อแปลงไฟฟ้าจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านพื้นที่และน้ำหนักที่เข้มงวดด้วย ขึ้นอยู่กับการออกแบบของรถไฟ หม้อแปลงไฟฟ้าอาจถูกติดตั้งในห้องเครื่อง ใต้พื้น ในพื้นที่ต่ำ- หรือบนหลังคา

 

6.5 Tap Changer และการควบคุมแรงดันไฟฟ้า

สามารถใช้เครื่องเปลี่ยนก๊อกเพื่อปรับแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงตามความต้องการของระบบไฟฟ้าทางรถไฟ หม้อแปลงฉุดอาจใช้ตัวเปลี่ยนแทปแบบเปิด- (OLTC) หรือตัวเปลี่ยนแทปแบบปิด- ขึ้นอยู่กับการใช้งาน

OLTC สามารถปรับแรงดันไฟฟ้าในขณะที่หม้อแปลงยังมีกระแสไฟอยู่ ในขณะที่ตัวเปลี่ยนแทปขณะปิด- จำเป็นต้องถอดหม้อแปลงออกก่อนที่จะเปลี่ยนตำแหน่งแทป

 

6.6 ประสิทธิภาพและการสูญเสียพลังงาน

หม้อแปลงไฟฟ้าแรงฉุดได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพสูงเนื่องจากทำงานภายใต้สภาวะโหลดที่บ่อยครั้งและเปลี่ยนแปลง การสูญเสียพลังงานส่วนใหญ่รวมถึงการสูญเสียแกนกลางและการสูญเสียโหลด

  • การสูญเสียหลัก: ส่วนใหญ่เกิดจากฮิสเทรีซิสและกระแสไหลวนในแกนหม้อแปลง การสูญเสียเหล่านี้ยังคงค่อนข้างคงที่เมื่อมีการจ่ายไฟของหม้อแปลง
  • การสูญเสียโหลด: ส่วนใหญ่เกิดจากความต้านทานของขดลวดและเพิ่มตามกำลังสองของกระแสโหลด
  • การสูญเสียอื่น ๆ: การสูญเสียที่หลงทาง การสูญเสียอิเล็กทริก และพลังงานที่ใช้โดยอุปกรณ์ทำความเย็นอาจส่งผลต่อการสูญเสียทั้งหมดเช่นกัน

ประสิทธิภาพและความสูญเสียที่แท้จริงขึ้นอยู่กับการออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้า กำลังพิกัด วัสดุ วิธีการทำความเย็น และภาระการทำงาน ดังนั้นควรประเมินประสิทธิภาพของหม้อแปลงและค่าการสูญเสียตามข้อกำหนดเฉพาะของโครงการและมาตรฐานที่บังคับใช้

 

6.7 การป้องกันและการทดสอบ

การป้องกันที่เชื่อถือได้ถือเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากหม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดทำงานภายใต้โหลดไฟฟ้าและไดนามิกสูง ฟังก์ชันการป้องกันและการตรวจสอบโดยทั่วไป ได้แก่:

  • การป้องกันกระแสเกิน
  • การป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน
  • การตรวจสอบอุณหภูมิ
  • การตรวจสอบฉนวน
  • การป้องกันข้อผิดพลาดของกราวด์

การทดสอบหม้อแปลงแบบฉุดลากดำเนินการเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ความแข็งแรงของฉนวน ประสิทธิภาพอุณหภูมิ และความน่าเชื่อถือโดยรวม ก่อนที่จะนำหม้อแปลงไปใช้งาน

ข้อมูลจำเพาะและการให้คะแนนหม้อแปลงฉุดสุดท้ายควรถูกกำหนดตามระบบแรงดันไฟฟ้าของรางรถไฟ ความถี่ ความต้องการพลังงาน เงื่อนไขการติดตั้ง วิธีการทำความเย็น และมาตรฐานที่บังคับใช้

 

6.8 ความท้าทายในการออกแบบที่สำคัญ

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฉุดรถไฟจำเป็นต้องสร้างสมดุลให้กับข้อกำหนดหลายประการ ได้แก่:

กำลังสูง: รองรับน้ำหนักที่เปลี่ยนแปลงสูงและเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

การจัดการความร้อน: กระจายความร้อนภายใต้สภาวะการทำงานที่มีความต้องการสูง

ความแข็งแรงทางกล: ทนทานต่อการสั่นสะเทือนและความเครียดทางกล

ความกะทัดรัด: ตรงตามข้อจำกัดด้านพื้นที่และน้ำหนัก โดยเฉพาะการใช้งานบนเครื่องบิน

ความน่าเชื่อถือ: รักษาการทำงานให้มีเสถียรภาพโดยมีการบำรุงรักษาน้อยที่สุด

 

7. จะเลือกหม้อแปลงไฟฟ้าได้อย่างไร?

การเลือกหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับระบบไฟฟ้าของราง ข้อกำหนดในการรับน้ำหนัก เงื่อนไขการติดตั้ง และมาตรฐานที่บังคับใช้ ก่อนทำการสั่งซื้อ สิ่งสำคัญคือต้องยืนยันข้อกำหนดสำคัญต่อไปนี้

 

7.1 กำลังไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด

หม้อแปลงไฟฟ้าควรมีกำลังการผลิตเพียงพอที่จะรองรับภาระทางรถไฟที่คาดหวัง รวมถึงยอดสูงสุดและโหลดที่เปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงาน กำลังไฟฟ้าที่กำหนดและระดับแรงดันไฟฟ้าสูง-ที่ต้องการควรถูกกำหนดตามระบบจ่ายไฟของราง

SCOTECH สามารถจัดหาหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีกำลังไฟพิกัดสูงสุด 100 MVA และพิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 132 kV พร้อมพิกัดที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการของโครงการ

 

7.2 ข้อกำหนดการเชื่อมต่อและเฟส

การเชื่อมต่อหม้อแปลงไฟฟ้าควรตรงกับระบบรางรถไฟและการกำหนดค่าแหล่งจ่ายไฟ การใช้งานทางรถไฟที่แตกต่างกันอาจต้องมีการจัดเตรียมเฟสและการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยวต่างกัน

ตัวเลือกการเชื่อมต่อที่ใช้ได้ ได้แก่:

  • YN,d11
  • YN,d11,d5
  • V₀V₀
  • สกอตต์-เชื่อมต่อ (3 เฟส/2 เฟส)
  • เชื่อมต่อเลอบลัง{0}} (3 เฟส/2 เฟส)
  • วูดบริดจ์-เชื่อมต่ออยู่ (3 เฟส/2 เฟส)

 

7.3 ฉนวนและสารทำความเย็น

การเลือกสื่อฉนวนและทำความเย็นขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมการติดตั้ง ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ และข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ

SCOTECH มีตัวเลือกต่างๆ ให้เลือก รวมถึง FR3, น้ำมันแร่, ซิลิโคน, ไฮโดรคาร์บอน และน้ำมันพืช

ระบบทำความเย็นยังสามารถกำหนดค่าตามพิกัดของหม้อแปลงและการใช้งาน โดยมีหม้อน้ำที่ทำจากเหล็กชุบสังกะสีหรือสแตนเลส-ให้เลือก

 

7.4 ถังและอุปกรณ์เสริม

railway traction transformer painted tank
 
railway traction transformer red epoxy primer coated tank
 
railway traction transformer welded tank slag removal
 

ถังและฝาครอบหม้อแปลงไฟฟ้าควรมีความแข็งแรงทางกลเพียงพอและป้องกันส่วนประกอบภายใน SCOTECH มีถังและฝาปิดที่ทำจากเหล็กเหนียวหรือสแตนเลส-โดยขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของโครงการ

นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดค่าอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมได้ เช่น:

  • บุชโฮลซ์ รีเลย์
  • หม้อแปลงกระแส (CT)
  • เปิด-ตัวเปลี่ยนการแตะโหลด (OLTC)
  • กล่องมาร์ชชิ่ง
  • ตัวบ่งชี้อุณหภูมิที่คดเคี้ยว
  • อุปกรณ์เสริมการตรวจสอบและการป้องกันอื่น ๆ

 

7.5 ความต้านทานและข้อกำหนดที่กำหนดเอง

ความต้านทานของหม้อแปลงส่งผลต่อการควบคุมแรงดันไฟฟ้าและประสิทธิภาพการลัดวงจร- ดังนั้นควรเลือกตามข้อกำหนดของระบบราง

SCOTECH รองรับอิมพีแดนซ์แบบกำหนดเองและสามารถให้เกราะป้องกันไฟฟ้าสถิตได้เมื่อจำเป็น พารามิเตอร์หม้อแปลงอื่น ๆ สามารถปรับแต่งตามข้อกำหนดของโครงการได้

 

7.6 มาตรฐานและการทดสอบ

หม้อแปลงไฟฟ้ารถไฟควรได้รับการออกแบบและทดสอบตามมาตรฐานที่จำเป็นสำหรับโครงการและตลาดเฉพาะ SCOTECH ออกแบบหม้อแปลงตามมาตรฐาน IEC, ANSI/IEEE, NEMA, CSA และมาตรฐานอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง

ก่อนที่จะเลือกหม้อแปลงไฟฟ้าสำหรับรางรถไฟ ให้ยืนยันพิกัดกำลังที่ต้องการ แรงดันไฟฟ้า ความถี่ การเชื่อมต่อ ฉนวนและตัวกลางทำความเย็น อิมพีแดนซ์ อุปกรณ์เสริม เงื่อนไขการติดตั้ง และมาตรฐานที่บังคับใช้ การให้รายละเอียดเหล่านี้แก่ผู้ผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าช่วยให้มั่นใจได้ว่าการออกแบบขั้นสุดท้ายตรงกับระบบไฟฟ้ารางและข้อกำหนดการปฏิบัติงาน

ส่งคำถาม