ರೈಲು ಎಳೆತ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು: ಭವಿಷ್ಯದ ರೈಲುಗಳನ್ನು ಮುನ್ನಡೆಸುವ "ಪವರ್ ಹಾರ್ಟ್"

2025 ರ ವೇಳೆಗೆ ಜಾಗತಿಕ ರೈಲು ಎಳೆತ ಪರಿವರ್ತಕ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ $12 ಬಿಲಿಯನ್ ಮೀರಲಿದೆ, ತಾಂತ್ರಿಕ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ಉದ್ಯಮವನ್ನು ಪುನರ್ರೂಪಿಸುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಚೀನಾ 40% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ.

ರೈಲು ಎಳೆತ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು ಎಳೆತ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಮೂರು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ:ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತನೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ರಕ್ಷಣೆ. ತಾಂತ್ರಿಕ ತತ್ವಗಳು, ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಮೂಲಕ ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ರೈಲು, ಸಬ್‌ವೇಗಳು ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ಲೆವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ದಕ್ಷ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಅವು ಹೇಗೆ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ಲೇಖನ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತದೆ.

 

 

I. ವಿಕಸನ: ಲೈನ್-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿಯಿಂದ ಪವರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳವರೆಗೆ

1. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳ ಮಿತಿಗಳು

 

ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರ: ಅಂಡರ್‌ಕ್ಯಾರೇಜ್ ಜಾಗದ 30% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ, ಪ್ರಯಾಣಿಕರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ/ವೇಗವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

 

ದಕ್ಷತೆಯ ಮಿತಿ: 5-8% ಶಕ್ತಿ ನಷ್ಟ, ಕಡಿಮೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕೆಟ್ಟದಾಗಿದೆ

 

ಏಕ-ಕಾರ್ಯ: ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಬ್ರೇಕಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮರಳಿ ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

 

2. ಪವರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಪಿಇಟಿ) ಪ್ರಗತಿಗಳು

ಸಿಆರ್‌ಆರ್‌ಸಿ ಝುಝೌ ಸಂಸ್ಥೆಯು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದು2023 ರಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ 25kV PET, ಸಾಧಿಸುವುದು:

 

ತೂಕ ಇಳಿಕೆ: 20% ಚಿಕ್ಕದು, 15% ಹಗುರ (ಅದೇ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ)

 

ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ: 98.5% ದಕ್ಷತೆ, 40% ಕಡಿಮೆ ನೋ-ಲೋಡ್ ನಷ್ಟ

 

ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ನಿಯಂತ್ರಣ: IGBT ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು (6.5kV/2kHz) ನೈಜ-ಸಮಯದ ವಿದ್ಯುತ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ

 

II. ಮೂಲ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಹೋಲಿಕೆ

III. ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ

1. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಕ್ರಾಂತಿ

 

ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಕೋರ್‌ಗಳು: 70% ಕಡಿಮೆ ನೋ-ಲೋಡ್ ನಷ್ಟ (ಜಿನ್‌ಪಾನ್ ಟೆಕ್ ಮೆಟ್ರೋ ಯೋಜನೆ)

 

SiC/GaN ಸಾಧನಗಳು: 10kHz ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆವರ್ತನ, 30% ಕಡಿಮೆ ಕೂಲಿಂಗ್

 

ನ್ಯಾನೋ-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಎಪಾಕ್ಸಿ: 50% ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಿರುಕು ನಿರೋಧಕತೆ, 400k-ಗಂಟೆಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿ

 

2. ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು

 

ಆನ್‌ಲೈನ್ ಡಿಜಿಎ: >95% ದೋಷ ಮುನ್ಸೂಚನೆ ನಿಖರತೆ

 

ಡಿಜಿಟಲ್ ಅವಳಿಗಳು: ಸೀಮೆನ್ಸ್ ಟ್ರಾಫೊಸ್ಟಾರ್™ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು 40% ರಷ್ಟು ಕಡಿತಗೊಳಿಸಿದೆ.

 

3. ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಶಕ್ತಿ ಮರುಬಳಕೆ

 

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳು: ಬ್ರೇಕಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಿ (ಶಾಂಘೈ ಮೆಟ್ರೋ ಮಾರ್ಗ 3 15% ಉಳಿಸುತ್ತದೆ)

 

ತುರ್ತು ಎಳೆತ: ವೈಫಲ್ಯ ಚೇತರಿಕೆಗಾಗಿ 110V→1200V ಬೂಸ್ಟ್ ಪರಿವರ್ತಕಗಳು (ಗುವಾಂಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನ 53kW ವ್ಯವಸ್ಥೆ)

 

IV. ಸನ್ನಿವೇಶ ಆಧಾರಿತ ಪರಿಹಾರಗಳು

1. ಅತಿ ವೇಗದ ರೈಲು ಎಳೆತ

 

ಅವಶ್ಯಕತೆ: >300 ಕಿಮೀ/ಗಂಟೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರತೆ

 

ಪರಿಹಾರ: ಎಣ್ಣೆಯಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿದ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್ + ಬಹು-ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ರಿಕ್ಟಿಫೈಯರ್

 

ಪ್ರಕರಣ: ಫಕ್ಸಿಂಗ್ ರೈಲುಗಳು ಡ್ಯುಯಲ್-ಸ್ಪ್ಲಿಟ್ ವಿಂಡಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ (90% ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಸಪ್ರೆಶನ್)

 

2. ಮೆಟ್ರೋ ತುರ್ತು ವಿದ್ಯುತ್

 

ಅವಶ್ಯಕತೆ: ವೈಫಲ್ಯಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂ ರಕ್ಷಣೆ

 

ಪರಿಹಾರ: DC110V→DC1200V ಬೂಸ್ಟ್ ಪರಿವರ್ತಕ

 

ವಿಶೇಷಣಗಳು: 52.8kW/25s + 26.4kW/60s ಓವರ್‌ಲೋಡ್

 

ಪ್ರಕರಣ: ಶಾಂಘೈ ಮೆಟ್ರೋ ಲೈನ್‌ಗಳು 3/4 "ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್-ಮುಕ್ತ ಚೇತರಿಕೆ" ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ

 

3. ಮ್ಯಾಗ್ಲೆವ್ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್‌ಸಿಟಿ ರೈಲು

 

ಅವಶ್ಯಕತೆ: ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ

 

ಪರಿಹಾರ: ಪಿಇಟಿಟಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

 

CRRC ಮೂಲಮಾದರಿ: 2.5kVA/kg ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ