Τις μεταφορές και τις σεισμικές δυνατότητες τουμετασχηματιστέςείναι κρίσιμα για να εξασφαλίσουν τουςμηχανική ακεραιότηταΚατά τη διάρκεια της αποστολής, της εγκατάστασης και της λειτουργίας σε περιοχές επιρρεπείς σε σεισμούς. Τα κριτήρια σχεδιασμού επικεντρώνονται και στα δύοστατικά και δυναμικά φορτίαγια να αποφευχθεί η παραμόρφωση, η μετατόπιση ή η ζημιά. Εδώ είναι οι βασικές εκτιμήσεις:
1. Κριτήρια ικανότητας μεταφοράς
Τα φορτία μεταφοράς εμφανίζονται λόγωδονήσεις, σοκ και κλίσειςΚατά τη διάρκεια της αποστολής οδικώς, σιδηροδρομικής, θάλασσας ή αέρα. Οι μετασχηματιστές πρέπει να σχεδιάζονται για να χειρίζονται αυτές τις τάσεις για να αποφευχθούν οι ζημιές.
a) Στατικά κριτήρια φορτίου
Κατανομή βάρους
Η κατανομή φορτίου υπολογίζεται για να διασφαλιστεί ότι ο μετασχηματιστής είναι σταθερός κατά τη διάρκεια της μεταφοράς.
Τα σημεία υποστήριξης, οι ανυψωτικές ωτίδες και τα μαξιλαράκια πρέπει να τοποθετηθούν με βάση τον μετασχηματιστήΚέντρο βάρους (CG).
Επιτρεπόμενες γωνίες κλίσης
Οι μετασχηματιστές συχνά έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν σε κλίση10-15 μοίρεςκατά τη μεταφορά.
Μπορεί να απαιτείται πρόσθετη στήριξη για εξαρτήματα όπως δακτύλια και θερμαντικά σώματα για την πρόληψη της στρες κλίσης.
Δοχείο ή σχεδιασμός πλαισίου
Ο μετασχηματιστής τοποθετείται με ασφάλεια μέσα στα πλαίσια μεταφοράς για να ελαχιστοποιηθεί η κίνηση. Αυτά τα πλαίσια σχεδιάζονται με βάση τους υπολογισμούς βάρους και δύναμης.
b) Δυναμικά κριτήρια φορτίου (σοκ και δόνηση)
Φορτία σοκ
Οι μετασχηματιστές πρέπει να αντέχουν στο σύντομο -2-5g(επιτάχυνση λόγω βαρύτητας) Κατά τη διάρκεια του χειρισμού και της πέδησης.
Προσομοιώσεις δοκιμής πτώσηςεκτελούνται για να αξιολογήσουν εάν ο μετασχηματιστής μπορεί να απορροφήσει ξαφνικές επιπτώσεις.
Δοκιμή κραδασμών
Η ανάλυση των κραδασμών μεταφοράς δεν εξασφαλίζει ζημιά σε εσωτερικά εξαρτήματα όπως περιελίξεις, μόνωση ή πλαστικοποίηση πυρήνα.
Συχνότητες μεταξύ1-100 Hzσυνήθως προσομοιώνονται για να ταιριάζουν με τις πραγματικές δονήσεις- παγκόσμιες μεταφορές.
Πρότυπα συμμόρφωσης
ASTM D4169: Για δοκιμές απόδοσης κατά τη διάρκεια της διανομής.
IEC 60068-2: Περιβαλλοντικές δοκιμές για διαταραχές και κραδασμούς μεταφοράς.
2. Κριτήρια σεισμικής ικανότητας
Τα σεισμικά φορτία προκύπτουν λόγωεπιταχύνσεις εδάφουςΚατά τη διάρκεια ενός σεισμού. Οι μετασχηματιστές πρέπει να σχεδιάζονται για να παραμείνουν λειτουργικοί και να αποτρέπουν εσωτερικές μετατοπίσεις ή πετρελαιοκηλίδες κατά τη διάρκεια σεισμικών συμβάντων.
a) Σεισμική ζώνη και ταξινόμηση τοποθεσίας
Σεισμικές ζώνες: Site - Ειδικά δεδομένα (π.χ., από τοUSGS Seismic Hazard Map) χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των τιμών επιτάχυνσης αιχμής (PGA).
Συνθήκες εδάφους: Η σταθερότητα του εδάφους ή του θεμελίου παίζει ρόλο στον σεισμικό σχεδιασμό, καθώς τα μαλακά εδάφη ενισχύουν την κίνηση του εδάφους.
b) Σεισμικές δυνάμεις και ανάλυση στρες
Υπολογισμός σεισμικού φορτίου
Η οριζόντια δύναμη FSF_SFS υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
Fs=w × ahf_s=w \\ times a_hfs=w × AH
Όπου το WWW είναι το βάρος του μετασχηματιστή και το Aha_hah είναι η οριζόντια επιτάχυνση (ένα ποσοστό βαρύτητας,g).
Φυσική συχνότητα
Ο μετασχηματιστής και το ίδρυμά του πρέπει να σχεδιάζονται για να αποφεύγονταισυχνότητες συντονισμούμε σεισμικά κύματα.
Συνήθως, η φυσική συχνότητα της δομής διατηρείται παρακάτω5 Hz.
Βίδες άγκυρας και σχέδιο θεμελίωσης
Τα μπουλόνια έχουν σχεδιαστεί για να αντισταθούν στις δυνάμεις ανύψωσης και διάτμησης από σεισμική δραστηριότητα.
Τα μαξιλαράκια θεμελίωσης μπορεί να χρειαστούν ενίσχυση μεαπομονωτές βάσηςή απορροφητές σοκ σε υψηλές περιοχές -.
c) Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων (FEA)
Προσομοιώσεις FEAδιεξάγονται για την αξιολόγηση του στρες και της παραμόρφωσης κάτω από σεισμικά φορτία.
Τα κρίσιμα εξαρτήματα όπως οι περιελίξεις, ο πυρήνας, οι δακτύλιοι και τα καλοριφέρ αναλύονται για συγκέντρωση στρες.
d) Σεισμικές δοκιμές και συμμόρφωση με τα πρότυπα
IEEE 693: Παρέχει κατευθυντήριες γραμμές για το σεισμικό προσόν του ηλεκτρικού εξοπλισμού.
Οι ζώνες ταξινομούνται ωςχαμηλό, μέτριο ή υψηλό σεισμικό κίνδυνομε τις αντίστοιχες απαιτήσεις σχεδιασμού.
IBC (Διεθνής Κωδικός Οικοδόμησης): Ορίζει τις κατηγορίες σεισμικού σχεδιασμού για κρίσιμη υποδομή.
ISO 8528: Χρησιμοποιείται για τη δοκιμή σεισμικής απόδοσης του εξοπλισμού ισχύος.
3. Συνδυασμένες μεταφορές και σεισμικές εκτιμήσεις
Εσωτερική στήριξη και αποσβεστήρες
Τα εξαρτήματα όπως τα καλοριφέρ και οι δακτύλιοι υποστηρίζονται για να αποφευχθούν ζημιές κατά τη διάρκεια τόσο των μεταφορών όσο και των σεισμικών γεγονότων.
Οι απορροφητές σοκ ήελαστομερή τοποθεσίαΜπορεί να χρησιμοποιηθεί για να απορροφήσει δυναμικά φορτία.
Συστήματα συγκράτησης πετρελαίου
Οι μετασχηματιστές έχουν σχεδιαστεί για να αποτρέπουν διαρροές πετρελαίου κατά τη διάρκεια σεισμικών συμβάντων ενισχύοντας τα παρεμβύσματα και τις σφραγίδες.
Συντελεστής ασφάλειας
Ένας συντελεστής ασφαλείας του1,5 έως 2,0συνήθως εφαρμόζεται για να ληφθεί υπόψη οι αβεβαιότητες στις προβλέψεις σεισμικού φορτίου και στον χειρισμό των μεταφορών.
Αυτά τα κριτήρια εξασφαλίζουν ότι οι μετασχηματιστές μπορούν να αντέξουνΜηχανική τάση κατά τη μεταφοράκαισεισμικά φορτίαχωρίς να διακυβεύεται η δομική ακεραιότητα ή η επιχειρησιακή αξιοπιστία.
