BES—1600/ZPW型一體化扼流適配變壓器簡(jiǎn)介

固安北信鐵路信號(hào)有限公司 065599

一、概述

BES-1600/ZPW型扼流適配變壓器用于大秦線重載ZPW-2000A型一體化軌道電路中，是我公司與通號(hào)設(shè)計(jì)院于2005年專門為大秦鐵路2億噸擴(kuò)能改造工程設(shè)計(jì)研發(fā)的，由于額定電流過(guò)大，對(duì)線圈截面要求較高（不低于260mm2），線圈繞制工藝、大電流情況下鐵心飽和問(wèn)題，成為我公司攻克的難點(diǎn)。經(jīng)過(guò)大量摸索、試驗(yàn)，最后確定為采用窄邊立繞方式，消除了匝間短路隱患，解決了繞制問(wèn)題；從鐵心廠家訂做了CD型鐵心，提高了鐵心材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度、加大了鐵心的截面，使扼流適配變壓器在大電流情況下，不易飽和，從而提高了產(chǎn)品的安全系數(shù)。

扼流適配變壓器所配的ESP5型適配器是北京交通大學(xué)抗電磁干擾研究中心專門為大秦重載鐵路設(shè)計(jì)研發(fā)的，與1600A扼流變壓器配套使用，此種適配器除具有原有ESP型適配器的抗干擾功能外，還能通過(guò)較大的干擾電流，且與扼流變壓器干擾圈構(gòu)成諧振回路，對(duì)不同的載頻起到提高阻抗的作用，更有利于信號(hào)傳輸。

二、設(shè)備構(gòu)成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

BES-1600/ZPW型扼流適配變壓器由扼流變壓器與ESP5型適配器組成。為了解決大截面扁銅線繞制，我公司除采用了熱彎工藝外，還設(shè)計(jì)加工了三套專用工裝。在絕緣處理方式上，我公司先將繞制完畢的線圈采用半疊包方式纏包，再在匝間塞入絕緣板，然后進(jìn)行整體纏包，大大加強(qiáng)了絕緣性能，更加利于散熱。每個(gè)線圈使用一根導(dǎo)線中間無(wú)焊接接頭，消除了直流電阻變化及接頭有可能斷裂的隱患。采用干式結(jié)構(gòu)，便于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。

（一）結(jié)構(gòu)形式及外形尺寸

1.扼流適配變壓器箱體用鑄鐵鑄造，蓋與箱體間用石棉盤根密封。

2.出廠配附φ22保護(hù)管一根。

3.外形及安裝尺寸見(jiàn)下圖1：

圖1 扼流適配變壓器外形圖

外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=683mm×515mm×480mm

安裝尺寸：450×170 4孔φ14×33

4. 鐵心由兩付400Hz、CD40×80×240 I級(jí)品鐵心組成；

5. 扼流等阻引接線分別為1.6米、3.6米。

三、使用環(huán)境及電氣性能

1. 使用環(huán)境

1）周圍空氣溫度：（-40～+70）℃；

2）周圍空氣相對(duì)濕度：不大于90%（25℃）；

3）大氣壓力：（74.8～106）kPa（相當(dāng)于海拔高度2500m以下）；

4）振動(dòng)頻率：（10～55）Hz，加速度幅值20m/s2（2g）；

5）周圍無(wú)腐蝕和無(wú)引起爆炸危險(xiǎn)的有害氣體及導(dǎo)電塵埃。

2. 接線圖（見(jiàn)下圖2）

圖2 原理接線圖

3.中點(diǎn)容許通過(guò)額定電流：1600A。

4.信號(hào)傳輸變比：1/3（牽引線圈1-2/信號(hào)線圈4-5）（誤差±5%）。

5.抗干擾線圈使用變比：1：25。

6.變壓器的同名端為：1、4、7、10。

7.變壓器的不平衡系數(shù)應(yīng)小于0.5%。

8.變壓器牽引線圈1、2端子通以中點(diǎn)額定電流的一半，采用斷續(xù)工作制，間隔10min（通斷時(shí)間比為1：1，即通電10min，斷電10min），持續(xù)時(shí)間1.5h，其溫升不允許超過(guò)110K。

9.蓋與箱體須配合緊密，應(yīng)符合GB/T4942.2的IP43級(jí)的規(guī)定。

10. 絕緣耐壓：

大氣壓力不低于89.8kPa（相當(dāng)于海拔高度1000m以下）時(shí)，變壓器初、次級(jí)繞組間，繞組對(duì)鐵芯間應(yīng)能承受交流正弦波50Hz，電壓有效值2kV，經(jīng)1min耐壓試驗(yàn)，應(yīng)無(wú)擊穿或表面閃絡(luò)現(xiàn)象。

11. 絕緣電阻：

在環(huán)境溫度為+15℃～+35℃，相對(duì)濕度為45%～75%，大氣壓力（86～106）kPa的試驗(yàn)條件下，初、次級(jí)繞組間，繞組對(duì)鐵芯間其絕緣電阻用500V兆歐表測(cè)應(yīng)不小于100MΩ；

四、應(yīng)用特點(diǎn)

大秦重載鐵路2億噸擴(kuò)能改造工程，最大開(kāi)行2萬(wàn)噸列車組，經(jīng)測(cè)試最大牽引回流為2000A，突破了國(guó)內(nèi)牽引回流最大不超過(guò)1000A的歷史，經(jīng)綜合考慮，將扼流適配變壓器的額定電流定為1600A，符合現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用情況，在國(guó)內(nèi)電氣化電路應(yīng)用中尚屬首次。

扼流適配變壓器引接線采用等阻雙套1.4×61×2的規(guī)格，其電流密度為2.13A/mm2，符合設(shè)計(jì)要求。

五、應(yīng)用與維護(hù)

1. 扼流適配變壓器安裝在軌道旁用地腳螺栓緊固。

2. 扼流適配變壓器引出螺栓1、2處分別采用1.6m、3.6m長(zhǎng)的扼流等阻引接線接至鋼軌，引出螺栓3處與相鄰扼流適配變壓器采用中點(diǎn)連接板連接。

3. 扼流適配變壓器使用前應(yīng)對(duì)其變比及絕緣電阻、絕緣耐壓復(fù)測(cè)，合格后方可使用。

4. 扼流適配變壓器使用中，應(yīng)經(jīng)常檢查連接線連接是否良好，保持清潔，使其工作在正常狀態(tài)。

六、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存

1. 每臺(tái)扼流變壓器應(yīng)在明顯的位置裝有標(biāo)牌，其內(nèi)容必須包括：

1）產(chǎn)品型號(hào)及名稱；

2）產(chǎn)品主要參數(shù)；

3）產(chǎn)品編號(hào)；

4）制造日期；

5）制造廠名。

2. 扼流適配變壓器包裝箱內(nèi)應(yīng)附產(chǎn)品合格證、使用說(shuō)明書及裝箱單；包裝箱上應(yīng)按GB191的規(guī)定，標(biāo)明“向上”、“怕濕”、“堆碼層極限”等標(biāo)志；標(biāo)明產(chǎn)品型號(hào)及名稱、收發(fā)貨單位的名稱、地址等。

3. 扼流適配變壓器應(yīng)在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)避免受到機(jī)械損傷、強(qiáng)烈振動(dòng)、碰撞和直接雨（雪）淋。

4. 扼流適配變壓器應(yīng)貯存在通風(fēng)良好，周圍無(wú)腐蝕性有害氣體，溫度為（-25～+40）℃，相對(duì)濕度不大于85%的倉(cāng)庫(kù)中