As capacidades de transporte e sísmico detransformadoressão críticos para garantir seuIntegridade mecânicaDurante o envio, instalação e operação em áreas propensas a terremotos. Os critérios de design se concentram em ambosCargas estáticas e dinâmicasPara evitar deformação, deslocamento ou dano. Aqui estão as principais considerações:
1. Critérios de capacidade de transporte
Cargas de transporte ocorrem devido avibrações, choques e inclinaçõesDurante o transporte por estrada, ferroviário, mar ou ar. Os transformadores devem ser projetados para lidar com essas tensões para evitar danos.
a) Critérios de carga estática
Distribuição de peso
A distribuição de carga é calculada para garantir que o transformador seja estável durante o transporte.
Pontos de suporte, lutas de levantamento e almofadas de eliminagem devem ser posicionadas com base no transformadorCentro de Gravidade (CG).
Ângulos de inclinação permitidos
Transformadores são frequentemente projetados para suportar uma inclinação de10-15 grausdurante o transporte.
O rajamento adicional pode ser necessário para componentes como buchas e radiadores para evitar o estresse de inclinação.
Design de contêiner ou quadro
O transformador é montado com segurança nos quadros de transporte para minimizar o movimento. Esses quadros são projetados com base nos cálculos de peso e força.
b) Critérios de carga dinâmica (choque e vibração)
Cargas de choque
Os transformadores devem suportar curtos - choques termo equivalente a2-5g(Aceleração devido à gravidade) durante o manuseio e a frenagem.
Simulações de teste de quedasão realizados para avaliar se o transformador pode absorver impactos repentinos.
Teste de vibração
A análise de vibração do transporte não garante danos a componentes internos como enrolamentos, isolamento ou laminações do núcleo.
Frequências entre1-100 Hzsão normalmente simulados para corresponder às vibrações reais de transporte -}.
Padrões de conformidade
ASTM D4169: Para testes de desempenho durante a distribuição.
IEC 60068-2: Testes ambientais para choques e vibrações de transporte.
2. Critérios de capacidade sísmica
Cargas sísmicas ocorrem devido aAcelerações no solodurante um terremoto. Os transformadores devem ser projetados para permanecer operacionais e impedir deslocamentos internos ou derramamentos de óleo durante eventos sísmicos.
a) Zona sísmica e classificação do local
Zonas sísmicas: Site - dados específicos (por exemplo, doMapa de risco sísmico do USGS) é usado para determinar os valores de pico de aceleração do solo (PGA).
Condições do solo: A estabilidade do solo ou fundação desempenha um papel no design sísmico, à medida que os solos moles amplificam o movimento do solo.
b) Forças sísmicas e análise de estresse
Cálculo da carga sísmica
A força horizontal fsf_sfs é calculada usando a seguinte fórmula:
Fs=w × ahf_s=w \\ times a_hfs=w × ah
onde www é o peso do transformador e aha_hah é a aceleração horizontal (uma porcentagem de gravidade,g).
Frequência natural
O transformador e sua base devem ser projetados para evitarfrequências de ressonânciacom ondas sísmicas.
Normalmente, a frequência natural da estrutura é mantida abaixo5 Hz.
Parafusos de âncora e design de fundação
Os parafusos são projetados para resistir às forças de elevação e cisalhamento da atividade sísmica.
Almofadas de fundação podem precisar de reforço comisoladores de baseou amortecedores em áreas de risco altas -.
c) Análise de elementos finitos (FEA)
Simulações de FEAsão conduzidos para avaliar o estresse e a deformação sob cargas sísmicas.
Componentes críticos como enrolamentos, núcleo, buchas e radiadores são analisados quanto à concentração de estresse.
d) Teste sísmico e conformidade de padrões
IEEE 693: Fornece diretrizes para a qualificação sísmica de equipamentos elétricos.
As zonas são classificadas comoRisco baixo, moderado ou altocom os requisitos de design correspondentes.
IBC (Código Internacional de Construção): Define categorias de design sísmico para infraestrutura crítica.
ISO 8528: Usado para teste de desempenho sísmico de equipamentos de energia.
3. Considerações combinadas de transporte e sísmico
Relacionamento interno e amortecedores
Componentes como radiadores e buchas são apoiados para evitar danos durante os eventos de transporte e sísmico.
Amortecedores ouMontagens elastoméricaspode ser usado para absorver cargas dinâmicas.
Sistemas de contenção de petróleo
Os transformadores são projetados para evitar vazamentos de óleo durante eventos sísmicos, reforçando as juntas e as vedações.
Fator de segurança
Um fator de segurança de1.5 a 2.0é geralmente aplicado para explicar as incertezas nas previsões de carga sísmica e no manuseio de transporte.
Esses critérios garantem que os transformadores possam suportarestresse mecânico durante o transporteeCargas sísmicassem comprometer a integridade estrutural ou a confiabilidade operacional.
