针对油浸式电力变压器的噪声源及降噪对策

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1、万方数据2008年6月电力环境保护第24卷第3期油浸式电力变压器的噪声源及降噪对策Analysisofoil—·immersedpowertransformersnoiseanditscountermeasure王瑜，赵建网(温州电业局，浙江温州325000)摘要：介绍了油浸式电力变压器噪声污染现象和噪声源，从理论上分析了噪声源及其噪声计算方法。指出了在实践中从设计方面降低噪声的具体方法以及进行变压器结构改进来抑制振动传播的工艺措施。关键词：变压器；噪声；设计；工艺Abstract：Thenoisepollutionphenomenaandnoiseoriginofoil—imm

2、ersedpowertransformersareintroduced．Basedonpractice，themethodstoreducenoiseoriginindesignandtechniqueareanalyzed．Thecountermeas·urestokeepdownvibrationtransmissioninimprovementthetransformerstructurearediscussed．Keywords：transformer；noise；design；technique中图分类号：TM41l文献标识码：B文章编号：1009—4032(2008)

3、03—045—031变压器噪声源及噪声计算1查取。1．1变压器噪声来源变压器的噪声来源于变压器本体和冷却系统。国内外的研究表明，变压器本体振动产生噪声的根源在于：硅钢片磁致伸缩引起铁芯振动；硅钢片接缝处和叠片之间因漏磁而产生电磁吸引力，从而引起铁芯振动；当绕组中有负载电流通过时，负载电流产生漏磁引起线圈、油箱壁振动。变压器的本体噪声是由以两倍电源频率为基频的噪声和频率为基频整数倍的低频噪声构成，通过铁芯垫脚和变压器油箱传递给箱体和附件。冷却系统的噪声主要来源于风扇和油泵的振动。1．2噪声计算在进行低噪声变压器设计之前，必须准确地计算出相同规格的常规变压器及其冷却装置的合成噪声，然

4、后将此计算值与用户提出的噪声值进行比较，便可求得噪声的降低量。1．2．1变压器箱内噪声计算对电力变压器噪声的计算值与实测值的比较发现，公式(1)的计算值比较接近实测值。LP。=33+G／3+18v师+20(曰。一1．7)+卢(1)式中G为铁芯电工钢片质量，t；Ho为铁芯窗高，cm；D为铁芯直径，cnl；B。为铁芯柱或铁轭中的磁密，T；口为修正系数，与硅钢片的质量有关，其值可由图＼40"G／t．¨-．5·～＼．．圈1硅钢片质量与修正系数口的关系1．2．2变压器箱外噪声衰减计算箱壁的振动噪声在传到箱外的过程中会衰减，离开箱壁越远，噪声衰减量越大。美、13等国家通常用公式(2)来计算此

5、过程的噪声衰减量：AL=4．4+20Lg(D'／~／形Ⅳ)(2)式中△￡为噪声衰减量，dB(A)；W为油箱宽度，Ill；日为油箱高度，m；D7为测量点离箱壁的距离，m。由式(2)可见，噪声的衰减量不仅与离开箱壁的距离有关，还与油箱的尺寸有关。试验结果表明：当肜、H(即变压器噪声的发射面积)很大，而测量点离开箱壁的距离又很小时，公式(2)的计算值与测量结果偏差很大，这时必须按照图2的试验值进行修正。箱外某测量点的噪声￡，，可由公式(3)求得：￡^=￡P．一△L(3)45万方数据2008年6月电力环境保护第24卷第3期550苗乏40饕30群20釜10O．12357l235710235

6、D厕图2噪声衰减计算值与试验曲线1．2．3变压器合成噪声的计算当变压器为风冷或强油风冷时，可用公式(4)来计算风扇、油泵与变压器本体的合成噪声：LP．=10Lg(10LP2+IOLP，+IOL^)(4)式中三，，为风扇噪声；L，．为油泵噪声。1．2．4铁芯固有频率的计算为防止铁芯固有频率与其磁致伸缩振动基频及二、三、四次等高频频率一致而产生谐振，可用公式(5)来计算铁芯的固有频率：厶=1．08K。IV／Lj×105(5)式中Ll=Ho+h(见图3)，cni；形=h+z，cm；Kc是与￡l／￡：成比例的系数(L：=b+：=M。)，其值可由图4查取。1．11．0■o．9O．80．7l

7、Il鼍；U；L]}．．．．一，图3铁芯尺寸示意I．01．21．41．61．82．02．22．42．62．8L几图4系数Kc与Ll／L2的关系曲线当变压器额定频率为50Hz时，铁芯的自振频率应避开75—125Hz、165—235Hz、275～325Hz、375—425Hz等频率区。2降低变压器噪声的对策2．1降低噪声源噪声的对策2．1．1选用高导磁优质硅钢片优质硅钢片提高了结晶方位的完整度，其特殊涂层增加了抗张力，从而降低了磁致伸缩(占)。在磁通密度为1．5T时，高晶粒取向硅钢片的