文档介绍：浅谈变压器噪声及其降低措施
摘要:阐述了变压器噪声的类型,提出了降低变压器噪声的主要措施及方法。
关键词:变压器噪声;噪声类型;降噪措施
中图分类号: TM4 文献标识码: A
1 引言
随着我国经济的不断发展,城市用电量不断增加,许多中心城区也需要使用高电压、大容量的变压器,特别是近年来,由于城市电网改造的需要,变电站往往需要建在靠近居民居住区处,变压器连续运行发出的噪声对人们的正常生活和工作造成了影响,再加上人们环境意识的不断提高,噪声问题日益得到了人们的重视,所以如何降低变压器噪声是运行部门和制造厂商都很关心的问题。
2 变压器噪声的类型
变压器本体噪声主要有硅钢片磁致伸缩引起的铁心振动、硅钢片接缝处和叠片之间的漏磁引起的铁心振动、绕组振动等。
硅钢片磁致伸缩引起的噪声铁心励磁时,沿磁力线方向硅钢片的尺寸发生变化,而垂直于磁力线方向的尺寸发生相反的变化,磁致伸缩使得铁心随着励磁频率的变化而周期性振动。
电磁作用引起的铁心噪声硅钢片接缝处和叠片间存在因漏磁而产生的电磁吸引,由此引起铁心振动。
漏磁引起的绕组振动噪声绕组负载电流产生的漏磁将引起绕组的振动,-,这种振动与磁致伸缩引起的铁心振动相比很小。
冷却装置引起的噪声与变压器本体噪声的极力一样,冷却装置的噪声也是由于它们的振动而产生。
3 降低变压器噪声的措施
降低变压器本体噪声
由于变压器本体所发出的噪声是由铁心的磁致伸缩变形、硅钢片接缝处和叠片之间漏磁引起的铁心振动、绕组振动等,即空、负载引起的噪声之和,所以降低噪声需要通过优化设计、改进工艺和材料来实现。
优化设计方面
(1)降低铁心磁密,可以有效降低噪声,,噪声可降低2-3dB(A),但考虑到降低铁心磁密会使铁心截面积、变压器等值容量和造价增高,不利于成本控制,因此,降低磁密不能超过标准的10%。
(2)由于铁心的固有频率与磁致伸缩振动的频率相接近时,会使铁心共振而导致变压器本体噪声聚增,因此,在变压器设计时要计算铁心的固有频率,使其避开磁致伸缩引起的基频及高次谐波频带。
改进工艺方面
(1)采用高精度数控剪床进行硅钢片的剪切,在硅钢片运输、堆放、加工、生产过程中要轻拿轻放,严格控制其平整度,对于由于不慎原因造成的有严重波浪形的硅钢片,要坚决更换;铁心采用不剪尖角、不叠上轭工艺,减少硅钢片在剪切和搬运过程中的摔打次数,有利的减少了晶粒取向硅钢片受外力的影响。
(2)改善和缩小铁心接缝。铁心采用多级接缝,这样比两级接缝空载噪声小,可使噪声降低4-5dB(A)。这是因为采用多级接缝后,在接缝处磁通分布较均匀,又使气隙中的磁密大大降低,导致接缝处由磁吸力引起的噪声减小的缘故。另外减小接缝,可以降低振幅,同时减小变压器的励磁容量及励磁电流,使声功率大幅度降低,从而可降低空载噪声。
(3)采取措施做好绕组与铁心间的间隙处理,如在间隙中插入纸板或环氧板撑紧,减小铁心与绕组间相互位移引起的振动,以降低噪声。
(4) 在铁心端面上涂环氧胶或树脂胶,可增加铁心表面张力约束,从而减少磁致伸缩量,降低噪声。
(5)在下铁轭与垫块之间的空隙间填充