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预制舱类产品的结构要点主要在于五部分的设计,即底座承载、密封、防腐结构、母排支承、通风结构等。 底座承载设计 通常,预制舱式变电站由高压室、变压器室和低压室三部分构成,变压器的总重量大多在5t以上,所以给舱体的承载带来不小的考验,而底座结构至关重要,要有良好的承载刚性,从而满足固定、吊装等各环节的高可靠性要求。在底座主支承结构中采用了H形钢做骨架,相对于普通工字钢,H形钢的平整度更优,能在一定程度上减少焊接变形,而且有利于在其上攻出固定用螺孔;同样,在变压器室的对应部分也选用了与底座主支承结构相同牌号的H形钢,将变压器的较重荷载散布于整个底托,提高了承载刚性,如图所示。
密封设计 舱体要满足IP54的防护等级,就必须通过相应级别的测试。对于结构设计来说,活动门体的密封结构最为关键,往往采用两重密封的结构,可以把异物或水滴阻挡在门体外部。 防腐结构设计 预制舱式变电站产品大多要安装于严苛的现场环境下,所以舱体内外部的防腐处理非常重要。为了适用于海洋环境,箱体涂层的防腐等级需要达到C4或者更高的防腐等级,除了对漆层或塑层的品质有要求外,舱体的防腐结构设计也很重要。对于方管类制件,必须以焊接进行封堵,使其内部形成真正的封闭结构,避免了从内部开始的锈蚀蔓延至外部,从而造成外部涂层失效。对于舱体外部使用的紧固件,以达克罗制品为主,既能够满足防腐要求,又避免了大量使用不锈钢紧固件而导致的“咬死”现象。 母排支承设计 高压室与变压器室之间的连接母排,在工作时会产生电动力,导致导体和设备的变形或损坏。当电流通过导线时,会在其周围产生磁场,这个磁场可以作用于其他导体,产生吸引力或排斥力,即电动力。如果两条平行导线之间的电动力过大,可能会导致导线振动甚至接触,从而损坏设备和影响电力传输的稳定性。电动力计算涉及多个因素的考虑,包括电流的大小和方向、母排的规格、间距以及环境条件等。为了防止电动力带来的一系列问题,设计时在母排上端采用了既便于调节又能起到加固作用的连接制件,如图所示,经过测试,能够有效消除电动力带来的不良影响。
通风结构设计 变压器室采用强制通风系统,使室内温升值稳定在一定的范围之内。依据室内主要设备的散热功率值,结合变压器的实际工况和用户的使用要求并留足设计裕度,从而计算出适用的风量。在变压器室内部,也要合理布置通畅的风道,使空气的流动无阻滞。通风设计还需要考虑材料选择、布置和安装、维护和清洁、噪声控制等方面的要求,以确保整个通风系统的安全性、稳定性和效率。
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