一組變壓器牽引高鐵跑出“中國速度”

呼嘯而過的銀西高鐵和諧號動車組駛過變電站間，守護它的牽引變壓器瞬間將330kV降為27.5kV，確保了動車組的順利行駛。

從武廣高鐵的時速394.2公里，到滬杭高鐵的時速416.6公里，再到京滬高鐵的時速486.1公里……我國高鐵頻頻刷新世界鐵路運營試驗最高速度的背后，都離不開電氣化鐵路的“心臟”產品——牽引變壓器。從最初技術全面被國外壟斷，到現在部分產品的性能指標甚至優于國外，牽引變壓器也成為中國制造的新名片。

裝配車間內，工人們正在進行高速鐵路牽引變壓器的裝配及真空注油工作。記者 李旭倫 攝

在銀川城郊一片占地6.6萬平方米的區域，坐落著一排排廠房。記者走進臥龍電氣銀川變壓器有限公司（以下簡稱“銀川變壓器”）裝配車間，2臺高8米、重114噸的高鐵牽引變壓器，正在接受出廠前檢測，這樣的一個“大家伙”，讓人無法忽視它的存在。

牽引變壓器是保證電氣化列車安全、穩定、高效運營的動力源，擔負著向列車提供穩定、持續、可靠電能的任務，是電氣化鐵路的核心組成部分。

“打個形象的比喻，它相當于電氣化鐵路的‘心臟’產品。”銀川變壓器董事長何東武說，“在電氣化鐵路中，電網過來的不同電壓等級的電能，要通過變電所統一降壓到27.5kV這一標準運行電壓才能使用，而變電所的核心設備就是牽引變壓器。”

這樣的“心臟”產品，對生產、設計和研發來說都是難題。何東武坦言，雖然我國電氣化鐵路建設發展迅速，但直到上世紀90年代，真正時速200公里以上的高速鐵路牽引變壓器的核心技術，還是掌握在國外企業手中。

據銀川變壓器總工程師魯瑋介紹，電氣化鐵路運行的特點是負載幅度變化大，有時可能出現短時幾倍于額定容量的沖擊負載。“所謂負載幅度變化大，就是高鐵經過變電所時，變壓器處于高過載的狀態，高鐵通過的一瞬間，電流急速下降，這樣巨大的電流落差瞬間，對變壓器而言就像‘坐過山車’，沖擊非常大。”魯瑋說，這就要求牽引變壓器具有過載能力強、抗短路頻繁的能力。

“這對技術要求非常高，唯有全力攻克。即便是數十稿的電磁計算全部被自己推翻，也不能阻礙我們向證明國產化產品實力這一目標奮進的步伐。”何東武說。

沒有技術，技術團隊就到全國各地科研院校，對比分析大量產品資料，反復論證設計；沒有資金，企業員工就集體出資助力……通過不斷破解短板，企業打破了牽引變壓器的可靠性技術、絕緣技術、節能技術等關鍵技術的瓶頸，完成了樣機試制，并通過了國家變壓器檢驗監測中心的全套試驗。

“經過測試和主要技術參數對比，除了產品外觀和體積稍遜外，我們產品的性能指標和技術水平與國外同類產品不相上下，部分指標甚至優于國外，但價格卻是他們的一半。”何東武說。

制造獨一無二的重器，還須擁有先進的制造工藝。

320噸的行車在忙碌的轉運，鐵心生產線發出有節奏的剪裁聲……在生產車間內，不管是精細的生產組織，還是嚴密的現場管理，或者齊套的材料供應，無不彰顯著對“工匠精神”的追求。

“繞制線圈要‘緊平實齊’、裝配器身要‘嚴齒合縫’、加工油箱要‘光滑平整’。”何東武說，每個牽引變壓器生產由5大部分組成，要經歷近百道細節工序，而每一道工序都要做到精雕細琢。

以繞制線圈這項工作為例，“繞制線圈是變壓器生產中技術含量最高的一道工序，繞制工作目前無法通過機器代替人工完成。”銀川變壓器線圈車間主任尹東輝說，針對線圈繞制中低壓多根導線繞制絞繞嚴重、繞制難度大的問題，他還多次與工藝部門、車間骨干員工進行討論研究，大大提高了質量與效率，并形成了銀川變壓器特有的線圈繞制工藝技術。

創新拼搏、奮楫而上，銀川變壓器逐步成長為我國變壓器的骨干制造企業，其牽引變壓器產品份額也占到全國市場的三成以上。“我們還積極參與‘一帶一路’建設，目前已經有印度、巴基斯坦等近20個國家正在使用我們的產品，覆蓋地鐵、電氣化鐵路等多個領域。”何東武說，其產品不是定型的，而是針對每個區域不同的環境和氣候，針對每條鐵路不同的特性，去“量身定制”相應的變壓器。（記者 張莫 于瑤）