何鳳威,曹媛雞西市郊區(qū)農(nóng)電局
淺談配電變壓器的降噪技術
何鳳威,曹媛雞西市郊區(qū)農(nóng)電局
社會經(jīng)濟發(fā)展速度不斷加快,人們生活水平不斷提升,人們對居住環(huán)境建設也提出了很多新的要求。人們不僅僅要求生活環(huán)境中有良好的綠化,交通出行方便,同時還要求噪音污染程度較低。配電變壓器是變電站中不可缺失的重要設備,該設備在運行過程中會發(fā)出一定的噪音,會降低周圍環(huán)境的舒適性,所以配電變壓器的降噪處理也受到了社會的密切關注。本文就是對配電變壓器的降噪技術進行深入分析,希望對相關人員有所啟示。
配電變壓器;降噪技術
通過實際調(diào)查了解到,住宅小區(qū)供配電設計中存在著一定缺陷,老城區(qū)供配電設計存在缺陷更加突出。以往在供配電系統(tǒng)建設中沒有考慮到小區(qū)的地理位置、環(huán)境特點,更多考慮配電變壓器設備的容量和運行負荷,對變電站建設地點以及配電變壓器設備類型選擇采取了忽略態(tài)度,配電變壓器設備選擇時也沒有考慮應用低噪音類型的設備。配電變壓器處于高負荷或者故障運行狀態(tài)時會發(fā)出比較大的噪聲,對鄰近居民的正常生活造成了嚴重干擾。所以一定要深入研究配電變壓器噪音產(chǎn)生的實際原因,明確噪音傳播可能造成的負面影響,積極找尋有效措施做好配電變壓器設備的降噪處理,從而滿足現(xiàn)代人生活理念的實際需求。對該內(nèi)容進行探究是具有重要意義的,下面就對相關內(nèi)容進行詳細闡述。
配電變壓器結(jié)構較為復雜,結(jié)構中包括了鐵芯、繞組、油箱等眾多內(nèi)容,這些內(nèi)容都會導致配電變壓器設備運行中產(chǎn)生一定噪音。變壓器設備噪聲產(chǎn)生的關鍵因素為電池感應,磁場中回路閉合產(chǎn)生的磁通會導致鐵芯硅鋼疊片縱向振動,最終產(chǎn)生噪音污染。振動幅度與承載電流大小二者之間并沒有存在較大關聯(lián),主要是與配電變壓器設備鐵芯材質(zhì)的磁性以及鐵芯疊片的磁通密度有關。通過上文敘述可以了解到,配電變壓器設備噪音產(chǎn)生主要有三個生源,分別為鐵芯、繞組和冷卻器。鐵芯之所以可以產(chǎn)生噪音,是因為變壓器內(nèi)部硅鋼片在通電作用下,會引發(fā)電磁感應轉(zhuǎn)換中的交變磁場作用,引發(fā)比較微小的收縮,也就是磁滯伸縮,磁滯伸縮會使得配電變壓器內(nèi)部鐵芯周期性的振動。繞組產(chǎn)生噪音是因為繞組內(nèi)有電流通過,并且在內(nèi)部電磁力作用下結(jié)構構件會出現(xiàn)振動從而發(fā)出噪音。冷卻器是配電變壓器設備的重要構成內(nèi)容,冷卻器的風扇運作時會產(chǎn)生一定噪音,這與冷卻器工作特性有關。
噪音可以概括性的劃分成兩種類型,分別為低頻噪音與高頻噪音,二者之間的差異表現(xiàn)在頻率上,同時噪聲傳播所產(chǎn)生的物理性質(zhì)和成效也會存在一定差異。高頻噪聲在傳播過程中會受到一些障礙物的阻擋,聲音傳播能量也會逐漸降低。舉一個較為簡單的例子,高頻噪聲產(chǎn)生源點向周圍擴散,聲音傳播距離增加10m,高頻噪聲就會下降6分別。低頻噪音的聲波較長,聲音在傳播過程中能量衰減速度與高頻噪音相比會低很多,低頻噪音傳播過程中還可以比較容易的穿過障礙物。也正是因為這些特點,導致低頻噪音可以穿過眾多障礙物和墻體結(jié)構被人們所感知。配電變壓器設備振動產(chǎn)生的噪音以及冷卻器運作產(chǎn)生的噪音都是屬于低頻噪音。配電變壓器的低頻噪音可以穿過建筑地基、主體結(jié)構以及圍護結(jié)構進行輻射,變電站附近居民及時緊閉窗戶也無法消除低頻噪音的干擾,對人們工作、休息會造成非常不良影響。
噪音會讓人感覺心浮氣躁,會激發(fā)人們的負面情緒。會提高受眾的心跳速度,如果長期性的生活在這樣環(huán)境中,人會患有神經(jīng)衰弱、失眠多夢等不良疾病。因為配電變壓器設備產(chǎn)生的低頻噪聲是可以穿越地基、墻體等眾多障礙物進行傳播的,所以比較容易引發(fā)周圍居民感知的共鳴。還需要注重的是人對噪音的忍耐程度是有限的,人們能夠忍受的噪音棗30-35分貝之間,如果噪音超過了35分貝,人們就會出現(xiàn)明顯的心慌、煩躁等感覺。
(一)主動降噪
從上文敘述中可以了解到,配電變壓器設備運行中產(chǎn)生的噪音與設備結(jié)構構成有著非常緊密聯(lián)系。鐵芯、繞組和冷卻器是主要的噪音源,所以在對配電變壓器設備進行降噪處理時可以從這三方面入手。配電變壓器設備制備過程中要應用優(yōu)質(zhì)的材質(zhì),同時也要注重配電變壓器結(jié)構的優(yōu)化和改良,應用先進的生產(chǎn)工藝降低鐵芯的漏磁通密度,抑制和縮減因磁通作用一番的不良振動情況,使得配電變壓器設備運作產(chǎn)生的噪音可以有所降低。要對鐵芯共振情況進行改善,加強鐵芯夾件的緊固性,強化夾件設備對鐵芯結(jié)構的夾緊力,還可以在夾件兩側(cè)進行限位裝置的安裝,對共振情況產(chǎn)生進行有效控制,降低配電變壓器設備運行產(chǎn)生的噪音污染。變壓器安裝減震措施;變壓器的底座與地面連接部分采用低頻復合減震裝置(俗稱橡皮墊)以減小振動傳遞來振動能量,從而減少噪音。采用低噪音風機;變壓器在設計、采購時應采用自冷式風機。在變壓器本體上安裝風機時,風機與變壓器基礎槽鋼間要有減振措施如墊橡膠墊。油浸式變壓器在投運前,要細致檢查油箱、油蓋、本體、構件螺栓緊固,必要時進行加固,及時補充變壓器油,防止因變壓器缺油、漏油而造成的變壓器內(nèi)部“空腔”,進而給變壓器的安全運行帶來“隱患”,同時增大變壓器運行噪聲。
(二)被動降噪
降噪方法:(1)加裝變壓器降噪外殼;降噪板結(jié)構主要包括金屬面板層、多孔材料層、多孔環(huán)氧玻璃布板層。因降噪板制作工藝簡單,可塑性強,且能有效降低了變壓器低頻噪聲輻射給周圍環(huán)境的影響,在日常降噪中廣泛使用。(2)配電站內(nèi)吸聲處理;從電影院放映廳墻面吸音效果帶來啟發(fā),設計時,就應要求住宅建設方和施工方對墻面進行消音處理,采用凹凸拉毛墻面;并將站房通風散熱的百葉窗改用消音百葉窗。
變壓器的低頻噪聲產(chǎn)生是復雜而多變的,其影響的因素很多,這里也僅就一些生產(chǎn)實際中遇到的狀況和采取的措施進行了分析與探討。加強這方面的理論研究非常重要,為今后生產(chǎn)出噪音更低和可靠性更高環(huán)保型的產(chǎn)品,提高居民生活質(zhì)量奠定基礎。
[1]梅科,黃兵.論變電站變壓器的經(jīng)濟運行[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2012(16)
[2]魏雷花.某電站變壓器聯(lián)結(jié)方式分析[J].中國水運(下半月刊),2011(02)
[3]陽金純,周建飛,呂建紅,周年光.聲強法在變電站變壓器聲功率測試中的應用[J].湖南電力,2012(02)