6月28日上午,中國(guó)首套時(shí)速600公里高速磁浮專(zhuān)用牽引變壓器在中國(guó)中鐵電氣化局保定軌道交通產(chǎn)業(yè)園下線裝車(chē),運(yùn)往青島四方磁浮列車(chē)試驗(yàn)線現(xiàn)場(chǎng)。這標(biāo)志著中國(guó)高速磁浮牽引供電設(shè)備研制取得突破性進(jìn)展,時(shí)速600公里高速磁浮擁有了自己的專(zhuān)用“心臟”。時(shí)速600公里的高速磁浮是國(guó)家“十三五”重點(diǎn)攻關(guān)研發(fā)課題——“先進(jìn)軌道交通”的重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)。其牽引供電系統(tǒng)采用“交-直-交”變流電力傳動(dòng)技術(shù),經(jīng)過(guò)“輸入—整流—逆變—輸出”,將35kV工頻電源轉(zhuǎn)化為可變頻率電源,為時(shí)速600公里磁浮列車(chē)提供可靠電能。
中國(guó)中鐵電氣化局工業(yè)公司負(fù)責(zé)該研發(fā)項(xiàng)目的總工程師柴淑穎介紹:“作為高速磁浮牽引供電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,我們自主研發(fā)的磁浮專(zhuān)用牽引變壓器為一套,由一臺(tái)整流輸入變壓器和一臺(tái)牽引輸出變壓器組成。”
整流輸入變壓器是整個(gè)牽引供電系統(tǒng)的“首席外交官”,負(fù)責(zé)從35千伏外部電網(wǎng)取電,并將其降壓為3千伏的交流電,起到降壓、整流、隔離的作用。該產(chǎn)品采用了磁屏蔽技術(shù),阻抗電壓高、電流大,可以有效降低雜散損耗和渦流損耗,提高供電效率。
牽引輸出變壓器是驅(qū)動(dòng)磁浮列車(chē)前進(jìn)的“首席執(zhí)行官”,具備電抗器輸出和變壓器輸出的“雙重工作模式”,可以滿(mǎn)足列車(chē)不同時(shí)速下0~356Hz變化頻率的電源要求。
由于電源頻率隨列車(chē)時(shí)速頻繁變化,對(duì)變壓器的勵(lì)磁、阻抗、損耗、噪聲、溫升等重要參數(shù)提出了高要求。中國(guó)中鐵電化局的技術(shù)人員采用計(jì)算機(jī)模擬仿真,構(gòu)建了變壓器參數(shù)模型,通過(guò)電場(chǎng)分析和模擬試驗(yàn),最終確定了在高速磁浮列車(chē)運(yùn)行中變壓器的各項(xiàng)參數(shù)和特性,為產(chǎn)品的科學(xué)研制打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
據(jù)了解,整套高速磁浮牽引變壓器從研發(fā)到下線,歷經(jīng)兩年時(shí)間,通過(guò)了中國(guó)計(jì)量認(rèn)證(CMA)和中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)(CNAS)實(shí)驗(yàn)室的例行試驗(yàn)、型式試驗(yàn)和特殊試驗(yàn)檢測(cè),滿(mǎn)足供電系統(tǒng)相關(guān)要求。