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電力變壓器噪聲問題分析(產生原因/?聽聲辯好壞/解決方法...)

閱讀次數:1285    發布時間: 2022-03-11 10:33:00

導 讀

變壓(ya)器(qi)噪聲(sheng)是由(you)本(ben)體(ti)結構(gou)設計(ji)、選(xuan)型布局、安裝、使用過程(cheng)中,變壓(ya)器(qi)本(ben)體(ti)及(ji)(ji)冷卻(que)系統(tong)產生的(de)不規則、間歇、連續(xu)或隨(sui)機引起(qi)的(de)機械噪聲(sheng)及(ji)(ji)空氣噪聲(sheng)總(zong)和(he)。變壓(ya)器(qi)所產生的(de)噪聲(sheng)廣泛影響(xiang)住(zhu)宅(zhai)小區(qu)、商業中心(xin)、輕站、機場、廠(chang)礦、企業、醫院、學(xue)校等場所。

產生原因

具體來說,變壓器噪聲共有三個聲源,一是鐵心,二是繞組,三是冷卻器,即空載、負載和冷卻系統引起噪聲之和。鐵心產生噪聲原因是構成鐵心硅鋼片交變磁場作用下,會發生微小變化即磁致伸縮,磁致伸縮使鐵心隨勵磁頻率變化做周期性振動,鐵心磁致伸縮變形和繞組、油箱及磁屏蔽內電磁力所引起。
繞組產生振動原因是電流繞組中產生電磁力,漏磁場也能使結構件產生振動。電磁噪聲產生原因是磁場誘發鐵心疊片沿縱向振動產生噪聲,該振動幅值與鐵心疊片中磁通密度及鐵心材質磁性能有關,而與負載電流關系不大。電磁力(和振動幅值)與電流平方成正比,而發射聲功率與振動幅值平方成正比。

聽聲辯好壞

戶外配電變壓器在正常運行或出現故障時會發出不同的聲響。如果能通過判斷變壓器內發出的聲音就能判定變壓器的運行情況,這樣省時又省力,今天小編就給大家分享“聽聲辯好壞”。
正常運行的聲響

“嗡嗡”的均勻(yun)電磁聲

說明(ming)變壓器是正常運行的(de)(de),電(dian)流(liu)(liu)通過鐵心產生交變磁(ci)通,就會發出“嗡嗡”的(de)(de)均勻電(dian)磁(ci)聲,音(yin)響的(de)(de)強(qiang)弱(ruo)正比于負(fu)荷(he)電(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)大小。

非正常運行的聲響

“吱(zhi)(zhi)吱(zhi)(zhi)”聲

分為兩種情況:

 

(1)當分接開關調壓之后,響聲加重(zhong),以雙(shuang)臂電橋測試其直流電阻(zu)值(zhi),均超過出(chu)廠原始數據的2%,屬(shu)接觸(chu)不(bu)良,系觸(chu)頭有污(wu)垢(gou)而(er)引起的。

 

處理方法:旋開(kai)分(fen)接開(kai)關(guan)的風雨罩,卸下鎖緊(jin)螺(luo)絲(si),用搬手把(ba)分(fen)接開(kai)關(guan)的軸(zhou)左(zuo)右往復旋轉10~15次(ci),即(ji)可消除這種(zhong)現象,修后立即(ji)裝配還原(yuan)。  

 

(2)終端桿(gan)引至跌(die)落式(shi)熔斷器(qi)的引下線采用裸(luo)鋁或裸(luo)銅絞線,但張力不(bu)夠,再加(jia)上瓷瓶扎線松馳所致(zhi)。在(zai)黃昏(hun)和黎(li)明時可見小(xiao)火(huo)花發出(chu)“吱(zhi)吱(zhi)”聲,這與變壓(ya)器(qi)內部發出(chu)的“吱(zhi)吱(zhi)”聲有明顯區別。

處理方法:利用節假日安排停電檢修,將故障排除。
“噼啪”的清脆擊鐵聲

這(zhe)是高壓瓷套(tao)管(guan)引線,通過(guo)空氣(qi)對變(bian)壓器(qi)外殼的(de)放(fang)電聲,是變(bian)壓器(qi)油箱上(shang)部(bu)缺油所致。

處理方法:用清潔干燥的漏斗從注油器孔插入油枕里,加入經試驗合格的同號變壓器油(不能混油使用),補油量加至油面線溫度+20℃為宜,然后上好注油器。否則,油受熱膨脹會產生溢油現象。如條件允許,應采用真空注油法以排除線圈中的氣泡。

 

“知啦”如磁鐵吸動小墊片的響聲

發出(chu)這(zhe)類聲響,而變壓器的監視裝(zhuang)置、電(dian)(dian)壓表、電(dian)(dian)流表、溫度計的指示值均屬正(zheng)常。這(zhe)往(wang)往(wang)由(you)于新組裝(zhuang)或吊芯檢修時的疏忽大意,沒將螺釘或鐵墊(dian)上緊或掉入(ru)小號鐵質部件(jian),在電(dian)(dian)磁力作用下所(suo)致。

 

處(chu)理方法:待(dai)變壓器吊芯(xin)檢修(xiu)時(shi)加以排(pai)除(chu)。

 

似(si)蛙(wa)鳴的“唧(ji)(ji)哇唧(ji)(ji)哇”聲(sheng)

當(dang)刮風、時通時斷(duan)、接觸時發生弧(hu)光(guang)和(he)火花(hua),但聲響不均,時強時弱(ruo),系經導線傳遞至變壓器(qi)內發出之聲。可配(pei)合電(dian)(dian)壓表的指示(shi)值進行判斷(duan),若B相缺電(dian)(dian),則電(dian)(dian)壓大(da)致為:u1-2=230V,u1-3=400V u2-3=230V,u1-0=230V u2-0=0V,u3-0=230V  

 

處理方(fang)法:立即安排(pai)停電檢修(xiu)。一般發(fa)生在高壓架空線路(lu)上,如導線與隔離開關的(de)(de)連接(jie)、耐張段內(nei)的(de)(de)接(jie)頭(tou)、跌(die)落式熔斷(duan)器的(de)(de)接(jie)觸點以及丁字形(xing)接(jie)頭(tou)出(chu)現斷(duan)線、松動,導致氧化、過熱。待(dai)故障排(pai)除后,才允許投入(ru)運行。

 

微弱的嘶叫聲

在變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)的(de)(de)(de)容量(liang)較小時(100kVA以下),受個別電器(qi)設備的(de)(de)(de)起(qi)動(dong)電流(liu)沖擊,例如,26kW直(zhi)流(liu)弧(hu)焊機的(de)(de)(de)起(qi)弧(hu),又(you)如22kW250kg空氣錘(chui)的(de)(de)(de)驅動(dong)等,經導(dao)線傳(chuan)遞(di)至變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)內而發出的(de)(de)(de)微弱嘶(si)叫聲。

 

處理(li)方法(fa):如保(bao)護(hu)、監視裝置,以及其(qi)他電器(qi)元件無(wu)異常預兆,這(zhe)應屬正常現象(xiang)。

 

“虎嘯”聲(sheng)

當低壓線(xian)路短路時(shi),會(hui)導(dao)致短路電(dian)流突然激增(zeng)而造成這種(zhong)“虎嘯(xiao)”聲(sheng)。

 

處(chu)理方法:變壓器本體的檢查與測試,從外(wai)觀檢查著(zhu)手,參(can)見“聲響(xiang)減弱”的處(chu)理方法。

 

“咕嘟(du)咕嘟(du)”像燒開水的沸騰聲(sheng)

變壓器線圈(quan)發生(sheng)層間或匝間短路,短路電流驟增,或鐵心產(chan)生(sheng)強熱,導致(zhi)起火燃燒(shao),致(zhi)使絕緣物被燒(shao)環,產(chan)生(sheng)噴油,冒煙(yan)起火。

 

處理(li)方法:先斷(duan)開低(di)壓負荷(he)開關,使(shi)變壓器處于空載狀態下,然后切斷(duan)高壓電(dian)源,斷(duan)開跌(die)落式(shi)熔斷(duan)器。解除運行(xing)系統,安(an)排(pai)吊(diao)芯大修。

 

特殊噪聲

由于負載和周圍環境溫度的變(bian)化,使油(you)枕(zhen)的油(you)面線發生變(bian)化,因此,水(shui)蒸氣伴隨空氣一并(bing)被吸入油(you)枕(zhen)內(nei),凝成水(shui)珠,促使內(nei)部(bu)(bu)氧化生銹(xiu),隨著積聚程度加劇(ju),會落到(dao)油(you)枕(zhen)的下部(bu)(bu)。鐵(tie)(tie)銹(xiu)通過油(you)枕(zhen)與油(you)蓋的連(lian)通管(guan),堆積在部(bu)(bu)分軛鐵(tie)(tie)上(shang),從而在電磁力(li)的作用(yong)下產(chan)生振動,發出特(te)殊噪聲。這還會導致變(bian)壓器運(yun)行(xing)油(you)機械雜質增多,使油(you)質惡(e)化。

 

處理方法:油枕與集泥器(qi)的清(qing)潔(jie)是同時進行的,應根據(ju)變壓器(qi)的負荷情況,溫升狀況來決(jue)定 。使(shi)用經驗證明,兩年清(qing)潔(jie)一(yi)次為好。

 

檢測標準

《中華人民共和國環境噪聲污染防治法》第61條規定,受到環境噪聲污染危害的單位和個人,有權要求加害人排除危害;造成損失的,依法賠償損失。

 

國家(jia)《住(zhu)宅設(she)計規(gui)范(fan)》中(zhong)規(gui)定:住(zhu)宅建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)中(zhong)不(bu)宜布置鍋(guo)爐、變壓器(qi)及其它(ta)有(you)噪聲振動源(yuan)等設(she)備(bei)用房。如(ru)受條(tiao)件限制需要布置時(shi)(shi),應符合現行的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)防(fang)火、建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)隔(ge)聲及相關規(gui)范(fan)的(de)規(gui)定。而《民(min)用建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)隔(ge)聲設(she)計規(gui)范(fan)》規(gui)定:條(tiao)件許可(ke)時(shi)(shi),易(yi)將(jiang)噪聲源(yuan)設(she)置在(zai)(zai)地(di)下,但不(bu)宜比鄰主題建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)或(huo)設(she)在(zai)(zai)主體建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)下。如(ru)不(bu)能(neng)避(bi)免時(shi)(shi),須采(cai)取可(ke)靠的(de)隔(ge)振、隔(ge)聲措施(shi)。

 

在2008年我國環境(jing)保護部發布的強制標準《GB 3096-2008 聲環境(jing)質(zhi)量標準》中規定聲環境(jing)按區(qu)域的使用功(gong)(gong)能(neng)特(te)點和環境(jing)質(zhi)量要(yao)求,聲環境(jing)功(gong)(gong)能(neng)區(qu)分為以(yi)下五種類型:

 

各(ge)類聲環境(jing)功能區(qu)適用表(biao)1規定的環境(jing)噪(zao)聲等效(xiao)聲級限(xian)值(zhi)。

 

表1 各類聲(sheng)環境功能區環境噪聲(sheng)等效(xiao)聲(sheng)級(ji)限(xian)值

?

各類聲(sheng)環境(jing)功能區夜(ye)間突發噪聲(sheng),其(qi)最大聲(sheng)級超(chao)過環境(jing)噪聲(sheng)限值(zhi)的幅(fu)度不得高于15dB(A)。

 

另外,環保部于(yu)2008年10月1日實施的(de)(de)《GB22337-2008 社會生活環境噪聲(sheng)排放標準》中對(dui)室內(nei)噪聲(sheng)排放限值做了更嚴格的(de)(de)規(gui)定,其中對(dui)結構傳播噪聲(sheng)的(de)(de)規(gui)定如下:

 

在社會生活噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)排放源位(wei)于噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)敏(min)感(gan)建筑物內情況(kuang)下,噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)通過(guo)建筑物結構傳播至噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)敏(min)感(gan)建筑物室內時,噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)敏(min)感(gan)建筑物室內等效(xiao)聲(sheng)(sheng)(sheng)級不得超過(guo)規定的限(xian)值。

 

對于在噪(zao)聲(sheng)測量期間發生非穩態噪(zao)聲(sheng)(如電梯噪(zao)聲(sheng)、水泵噪(zao)聲(sheng))的情況,最(zui)大(da)聲(sheng)級超過(guo)限值(zhi)的幅度不得(de)高于10dB(A)。

 

除了環保部(bu)的兩(liang)個關于(yu)噪聲(sheng)排放(fang)的標準外,建設部(bu)2006年3月1日施行的強制標準《GB 50368-2005住宅(zhai)建筑(zhu)規范》中對住宅(zhai)噪聲(sheng)和(he)隔聲(sheng)有如下規定:

 

住(zhu)宅應(ying)在(zai)平面布(bu)置(zhi)和(he)建筑構造上采(cai)取(qu)防噪(zao)聲(sheng)措施(shi)(shi)(shi)。臥室、起居(ju)室在(zai)關窗狀態(tai)下的白天允許噪(zao)聲(sheng)級為50dB(A聲(sheng)級),夜間(jian)允許噪(zao)聲(sheng)級為40dB(A聲(sheng)級)。電梯不應(ying)與臥室、起居(ju)室緊鄰布(bu)置(zhi)。受條件限制需(xu)要緊鄰布(bu)置(zhi)時,須采(cai)取(qu)有(you)效(xiao)的隔聲(sheng)和(he)減振措施(shi)(shi)(shi)。管道井(jing)、水泵房、變壓(ya)器(qi)房、風機房應(ying)采(cai)取(qu)有(you)效(xiao)的隔聲(sheng)措施(shi)(shi)(shi),水泵、變壓(ya)器(qi)、風機應(ying)采(cai)取(qu)減振措施(shi)(shi)(shi)。

 

另外,中國城(cheng)鄉(xiang)建(jian)設環(huan)境保護部發(fa)布的(de)(de)《GBJ 118-1988 民(min)用建(jian)筑隔(ge)聲設計(ji)規(gui)范(fan)》中3.1.1條(tiao)規(gui)定(ding)住宅內臥室、書房與起居室的(de)(de)允許(xu)噪聲級應(ying)該符合規(gui)范(fan)的(de)(de)限值。

 

既然有(you)了這么(me)(me)多的(de)(de)國家標準對變(bian)壓(ya)器(qi)噪(zao)聲(sheng)進行規范(fan)(fan),為(wei)什么(me)(me)我(wo)們生(sheng)活周圍還是(shi)經常發(fa)生(sheng)業主與開發(fa)商間有(you)關變(bian)壓(ya)器(qi)噪(zao)聲(sheng)糾紛(fen)的(de)(de)事情呢?其中很大一(yi)部分(fen)原因應該(gai)歸結于(yu)建筑(zhu)驗收(shou)的(de)(de)不(bu)完(wan)善。我(wo)們可以從建筑(zhu)驗收(shou)備(bei)案里面(mian)發(fa)現,很多建筑(zhu)的(de)(de)驗收(shou)證(zheng)明(ming)驗收(shou)的(de)(de)只是(shi)施工部分(fen),一(yi)些驗收(shou)證(zheng)明(ming)的(de)(de)備(bei)注里面(mian)明(ming)確說明(ming)供(gong)(gong)水(shui)供(gong)(gong)電不(bu)在驗收(shou)之列。正是(shi)因為(wei)建筑(zhu)施工和(he)驗收(shou)中存(cun)在某些不(bu)規范(fan)(fan)、不(bu)完(wan)善的(de)(de)地方,才會引(yin)起交房后的(de)(de)變(bian)壓(ya)器(qi)噪(zao)聲(sheng)糾紛(fen)。

 

在英國標準(zhun)(zhun) BS 661(與聲(sheng)(sheng)學有(you)關的(de)(de)名詞術語)中,已經用標準(zhun)(zhun)定義對(dui)(dui)噪(zao)聲(sheng)(sheng)的(de)(de)主觀性進行了強調。即對(dui)(dui)于(yu)(yu)噪(zao)聲(sheng)(sheng)的(de)(de)接(jie)收者而(er)言,噪(zao)聲(sheng)(sheng)是(shi)令人(ren)生厭的(de)(de)。因(yin)此,可以容易理解(jie)為什么人(ren)們在舞(wu)會上(shang)感到音(yin)樂和喧鬧是(shi)一(yi)(yi)種享受,而(er)當人(ren)想入睡(shui)時,即使同樣的(de)(de)聲(sheng)(sheng)音(yin)也(ye)會感到是(shi)一(yi)(yi)種干(gan)擾和煩惱(nao)。變(bian)壓(ya)器(qi)噪(zao)聲(sheng)(sheng)不僅是(shi)連(lian)續的(de)(de),而(er)且(qie)絕大部分是(shi)屬于(yu)(yu)中等音(yin)頻,對(dui)(dui)人(ren)的(de)(de)聽覺危害是(shi)小的(de)(de),不存在固有(you)的(de)(de)有(you)害性,這意味著變(bian)壓(ya)器(qi)噪(zao)聲(sheng)(sheng)引起人(ren)們的(de)(de)煩惱(nao)程度大概(gai)與變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)(de)視在音(yin)量有(you)關,解(jie)決這一(yi)(yi)問題的(de)(de)好的(de)(de)辦法是(shi)確定各種型式(shi)和規格(ge)的(de)(de)變(bian)壓(ya)器(qi)所發(fa)出(chu)的(de)(de)視在響(xiang)度。

 

解決方法

 

運行(xing)中變(bian)壓(ya)器的噪(zao)聲(sheng)(sheng)通常是指(zhi)變(bian)壓(ya)器的本體噪(zao)聲(sheng)(sheng)和冷卻(que)裝置噪(zao)聲(sheng)(sheng)合成的噪(zao)聲(sheng)(sheng)。因此(ci),為了(le)降(jiang)低(di)變(bian)壓(ya)器的噪(zao)聲(sheng)(sheng),也應從這兩個方(fang)面來采取有(you)(you)效的技(ji)術措施(shi)。目前,國內變(bian)壓(ya)器噪(zao)聲(sheng)(sheng)檢測機構有(you)(you)清華大學建(jian)筑物理實驗室。

 

一方面(mian),對變壓器的(de)本體噪聲(sheng),可通(tong)(tong)過減小(xiao)鐵心(xin)的(de)振動和(he)降低噪聲(sheng)的(de)發(fa)散能(neng)力來控制;也可通(tong)(tong)過減振及隔聲(sheng)、吸聲(sheng)等措(cuo)施,使噪聲(sheng)在傳播途徑中得以衰減。

 

另一方面,對冷卻系統的噪(zao)聲加以(yi)控制,使其噪(zao)聲接(jie)近或低于本體噪(zao)聲水(shui)平,也能有效降低變壓器(qi)噪(zao)聲。

 

一:降(jiang)低變壓器本體(ti)噪聲

 

鐵心采取的技術措施

 

1:選用磁(ci)致(zhi)伸(shen)(shen)縮(suo)ε小的(de)(de)優質(zhi)硅(gui)(gui)(gui)鋼片優質(zhi)硅(gui)(gui)(gui)鋼片提高(gao)了結晶(jing)方位的(de)(de)完整度,特殊涂層增加了其(qi)抗張力(li),從而降低(di)了其(qi)磁(ci)致(zhi)伸(shen)(shen)縮(suo)ε。在(zai)磁(ci)通密度為1.5T時(shi),高(gao)晶(jing)粒取向硅(gui)(gui)(gui)鋼片的(de)(de)磁(ci)致(zhi)伸(shen)(shen)縮(suo)ε只有一般硅(gui)(gui)(gui)鋼片的(de)(de)60%。因此,在(zai)相(xiang)同磁(ci)密下,優質(zhi)硅(gui)(gui)(gui)鋼片的(de)(de)磁(ci)致(zhi)伸(shen)(shen)縮(suo)ε較小,產生的(de)(de)振動也相(xiang)應較小,噪(zao)聲可降低(di)2~4dB(A)。

 

2:降(jiang)低(di)鐵心的磁通密(mi)(mi)度B 鐵心的額定(ding)工作(zuo)磁密(mi)(mi)B通常(chang)取決于噪聲及空載(zai)損耗的要求值(zhi)。試驗結果表明,額定(ding)磁密(mi)(mi)B在1.5~1.8T范圍內,磁密(mi)(mi)每降(jiang)低(di)0.1T,鐵心的噪聲可降(jiang)低(di)2~3dB(A)。磁密(mi)(mi)變化(hua)引起(qi)的噪聲變化(hua)量ΔLpa可由以下(xia)公式確(que)定(ding):

式中:

B1、B2——分別為變化前后(hou)的(de)工作磁密 (T)

GFe2、GFe1——對應B1、B2的鐵心重量 (kg)

應(ying)注(zhu)意的(de)(de)是,磁密(mi)的(de)(de)降低不僅導致變壓(ya)器(qi)體積和重(zhong)量的(de)(de)增(zeng)加(jia),使經濟指(zhi)標(biao)變差(cha),而且會使噪(zao)聲(sheng)發(fa)射的(de)(de)表面積增(zeng)大,從而導致變壓(ya)器(qi)的(de)(de)聲(sheng)功(gong)率(lv)級增(zeng)大。

 

3:采(cai)用全斜交(jiao)錯(cuo)(cuo)接(jie)縫的鐵(tie)心(xin)(xin)(xin)(xin)結構(gou)在(zai)傳統的心(xin)(xin)(xin)(xin)柱和(he)鐵(tie)軛(e)(e)交(jiao)錯(cuo)(cuo)接(jie)縫結構(gou)中,磁(ci)力線在(zai)接(jie)縫處橫向(xiang)穿越(yue)附近的硅(gui)鋼片,會產生渦(wo)流和(he)磁(ci)飽和(he),導致噪聲和(he)空載(zai)損耗增(zeng)大。而采(cai)用全斜交(jiao)錯(cuo)(cuo)接(jie)縫,保證(zheng)了心(xin)(xin)(xin)(xin)柱和(he)鐵(tie)軛(e)(e)搭(da)接(jie),減小了磁(ci)通(tong)畸變,保證(zheng)了鐵(tie)心(xin)(xin)(xin)(xin)整(zheng)體機械強度(du)。實踐證(zheng)明,當磁(ci)密為(wei)1.7T時,鐵(tie)心(xin)(xin)(xin)(xin)采(cai)用全斜交(jiao)錯(cuo)(cuo)接(jie)縫噪聲能降低(di)3~5dB(A)。

 

4:增加(jia)鐵心(xin)接(jie)(jie)(jie)縫(feng)(feng)(feng)有試驗表明,當變壓(ya)器鐵心(xin)由兩級接(jie)(jie)(jie)縫(feng)(feng)(feng)變為三(san)級接(jie)(jie)(jie)縫(feng)(feng)(feng)時,其噪聲可降低(di)3~6dB(A)。這(zhe)是因為在兩級接(jie)(jie)(jie)縫(feng)(feng)(feng)中,對應的兩個(ge)接(jie)(jie)(jie)縫(feng)(feng)(feng)間(jian)隙只跨越(yue)一(yi)層(ceng)(ceng)疊片(pian),而(er)三(san)級接(jie)(jie)(jie)縫(feng)(feng)(feng)則跨越(yue)兩層(ceng)(ceng)疊片(pian),通(tong)過每層(ceng)(ceng)跨接(jie)(jie)(jie)疊片(pian)末(mo)端處的磁密降低(di),故而(er)導致噪聲降低(di)。

 

5:增(zeng)加鐵心接(jie)縫(feng)有(you)試驗(yan)表明,當變壓器鐵心由兩(liang)級(ji)(ji)接(jie)縫(feng)變為三級(ji)(ji)接(jie)縫(feng)時,其噪(zao)聲可降低(di)3~6dB(A)。這是因為在兩(liang)級(ji)(ji)接(jie)縫(feng)中,對(dui)應(ying)的兩(liang)個接(jie)縫(feng)間隙只跨(kua)(kua)越一層疊(die)片(pian),而三級(ji)(ji)接(jie)縫(feng)則跨(kua)(kua)越兩(liang)層疊(die)片(pian),通過每層跨(kua)(kua)接(jie)疊(die)片(pian)末端處的磁密降低(di),故而導致噪(zao)聲降低(di)。

 

6:控(kong)制(zhi)(zhi)鐵(tie)(tie)心(xin)夾緊(jin)力有資料表明(ming),當鐵(tie)(tie)心(xin)夾緊(jin)力在壓強為0.08~0.12Mpa時,變壓器(qi)噪聲最低。在鐵(tie)(tie)心(xin)制(zhi)(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中可(ke)(ke)通過(guo)力矩扳(ban)手(shou)合(he)理控(kong)制(zhi)(zhi)夾緊(jin)力;同時也可(ke)(ke)在心(xin)柱級(ji)間(jian)放置絕緣(yuan)棒,使(shi)心(xin)柱綁扎受(shou)力均(jun)勻(yun),防止因鐵(tie)(tie)心(xin)受(shou)力不均(jun)勻(yun)而導致(zhi)磁致(zhi)伸(shen)縮(suo)ε增大。使(shi)用以(yi)上措施(shi),能(neng)降低本體噪聲3~6dB(A)。

 

7:采(cai)用先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝磁致伸縮ε對應力極為敏感。在相同磁密(mi)條件(jian)下,有較(jiao)大應力的(de)(de)(de)硅鋼片(pian)與應力較(jiao)小的(de)(de)(de)硅鋼片(pian)相比(bi),ε隨應力的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia)而(er)(er)急劇增(zeng)大。因此,采(cai)用先(xian)進(jin)、合理的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)措(cuo)施(shi)如:采(cai)用自動化的(de)(de)(de)橫、豎剪切(qie)線,控制硅鋼片(pian)堆放高度,不疊(die)上鐵(tie)軛,對油(you)道和夾件(jian)絕緣等(deng)使用的(de)(de)(de)紙板進(jin)行預(yu)壓密(mi)化處理等(deng)措(cuo)施(shi)都可減少硅鋼片(pian)的(de)(de)(de)應力增(zeng)加(jia)(jia)(jia)(jia),從而(er)(er)降(jiang)低(di)變壓器(qi)噪(zao)聲(sheng)。

 

8:在鐵心墊腳與(yu)(yu)箱底之間(jian)放(fang)(fang)置減(jian)振(zhen)橡膠如前所(suo)述(shu),鐵心的(de)(de)(de)磁(ci)致伸縮(suo)振(zhen)動分(fen)別是通過墊腳和絕緣油(you)(you)這兩條(tiao)途徑傳給(gei)油(you)(you)箱的(de)(de)(de)。在鐵心墊腳與(yu)(yu)箱底之間(jian)放(fang)(fang)置減(jian)振(zhen)橡膠,能使器(qi)身與(yu)(yu)油(you)(you)箱間(jian)的(de)(de)(de)剛性(xing)(xing)接觸(chu)變為彈性(xing)(xing)接觸(chu)。從而,阻斷部分(fen)振(zhen)動的(de)(de)(de)傳遞,減(jian)小本體噪聲。

 

油箱采取的技術措施
1:增加箱壁強度,減小箱壁振幅 為減小箱壁振幅,須增加油箱整體的剛性。為此,可適當增加箱壁厚度或合理布置加強筋,控制筋間距。同時,輔以合理的焊接工藝,減小箱壁焊接變形,減少制造過程中的殘留應力。這樣,就能提高箱壁強度,減小箱壁振幅,降低噪聲。
2:增加油箱阻尼 可在油箱內壁設置橡膠板。對有磁屏蔽的變壓器,可將橡膠板放置在箱壁與磁屏蔽之間。在加強筋間焊接普通工業鋼板網,網上涂刷2-3mm厚的阻尼材料,這樣既不影響箱壁散熱,又減小了箱壁的振動,降低了噪聲。
3:在油箱底部與基礎間設置減振器 在油箱底部與基礎間設置減振器,避免箱底與基礎間的剛性連接,使振動通過減振器發生衰減,以達到降低噪聲的目的。通常采用的是橡膠減振器和彈簧膠減振器。
二:加隔聲層降低噪聲
油箱結構,分為組合式與高效式兩種。組合式為:可油箱外部結構情況將隔音板做成若干件,鋼板內放吸音材料。吸音材料有:巖棉、玻璃纖維等。隔音壁能把變壓器本體發射部分噪聲反射回去;當噪聲穿過隔聲壁時,也能被吸收一些,起到降低噪聲作用。
單件隔音板用螺栓分別固定油箱加強鐵上,采用這種隔音板可降低噪聲10-15dB(A)。也可采用高效隔音板,放兩個加強鐵之間,薄彈簧鋼板固定。框形附加重物調整高效隔音板振動特性,使它振幅明顯低于加強鐵振幅,有效屏蔽住變壓器本體發出噪聲,可降低噪聲5-10dB(A)。
三:有源抵銷消聲法
采用消聲法降低噪聲。即變壓器lm以內放置若干個噪聲發聲器,使它們發出噪聲與變壓器發出噪聲互相抵消。它原理是首先把變壓器噪聲信號轉變為電信號,然后放大激勵噪聲發聲器,使各噪聲發出來噪聲,振幅相等,相位相反,使變壓器噪聲受到破壞性干擾,可降低噪聲15dB(A)左右。
四:降低冷卻系統噪聲
選用低噪聲的冷卻裝置在冷卻裝置的選用過程中,應選用低噪聲的冷卻裝置。用多臺流量適中的新型低噪聲風扇替代大流量高噪聲風扇具有以下優點:第一,風扇布置均勻,能提供均勻冷卻;第二,一組風扇出現故障,其余風扇仍能正常運行,提高了冷卻系統的可靠性;第三,在總的冷卻風量不變的前提下,其電機功率僅為大流量風扇的70%~75%,噪聲降低了2~3dB(A)。
采用減振裝置 變壓器本體的噪聲通過箱壁和油引起冷卻裝置的振動,采用以下措施能有效控制其振動。第一,在油箱與散熱器之間采用防振頭。防振頭可由耐腐蝕的防振橡膠或不銹鋼制作。試驗結果表明,防振頭通常能使自冷片式散熱器的振動噪聲降低5~8dB(A)。第二,對于側吹或底吹片式散熱器冷卻方式,為避免風扇加劇冷卻系統的振動,風扇支架不能直接固定在散熱器上,而應固定在箱壁上,并應設置減振橡膠墊。第三,冷卻系統和本體分別安裝的變壓器,風扇應固定在專用基礎上。
五:其它方法
設計低空載噪聲變壓器時,盡量采用自冷式,這樣可去除風扇和油泵噪聲疊加。當容量難以滿足需要時,滿足大容量變壓器散熱,盡量選用低噪聲潛油泵和低轉數風扇冷卻器。采用低速風扇,能使自冷變壓器容量提高33%,噪聲達到69dB(A)。具體情況,也可采用雙速風扇。負荷較小時開動低速風扇,噪聲可相應降低;負荷較大時開動高速風扇,能使自冷變壓器容量提高67%,但此時噪聲較大,達到75dB(A)。
室內布置變壓器時,應考慮由噪聲墻面反射時可能導致噪聲增加。該增值是變壓器表面積與變壓器室表面積之比函數,并與墻面和天花板吸聲系數有關。采用礦渣棉或類似材料對墻面涂覆處理,可增加吸聲系數,使噪聲明顯降低。
聲明

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