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1、有关电力变压器的噪声与控制探讨摘 要：为了降低变压器噪声给人们工作和生活带来的影响，笔者较全面地阐述了变压器噪声控制的重要意义和这些年来国内外的研究成果，说明了振动是产生变压器本体噪声和冷却装置噪声原因。 /2/view-13089596.htm关键词：电力变压器 振动 噪声控制 环境保护随着国民经济的不断发展，城市用电量逐年增加，输变电设备的电压等级不断提高，高压输电线路被逐渐引进城市，许多高电压、大容量的大型电力变压器的安装地点正逐渐进到市内。变压器连续运行所发出的噪声对人们的正常生活和工作将造成影响，夜间的影响尤为严重。变压器的噪声不但污染环境，危害人类健康，影响设备的正常运行和使用寿命
2、，而且还影响到变电站的占地面积。变压器的噪声与其电气性能和机械性能一样，都是变压器极为重要的技术参数。各变压器制造厂商也一直对变压器的噪声问题进行深入的研究，并提出各种降噪措施以有效地降低变压器的噪声给人们工作和生活带来的影响。一、变压器噪声产生机理变压器的噪声声源分为本体噪声和冷却系统噪声。本体噪声主要来源于硅钢片的磁致伸缩引起的铁心振动以及硅钢片接缝处和叠片之间存在因漏磁而产生的电磁吸引力。冷却装置的嗓声主要来源于冷却风扇和变压器油泵在运行时产生的振动以及本体的振动会通过变压器油、管接头等零件传递给冷却装置，使冷却装置的振动加剧，辐射噪声加大。二、变压器噪声的研究方法（一）变压器远场辐射噪
3、声研究变压器远场辐射噪声水平是进行新变电站设计和老变电站改造的重要参数，该值受到了各国的普遍重视。变压器远场辐射噪声研究的途径可以分为实测数据统计分析和建立计算模型两种。1.算模型。对大量实测数据进行统计分析的方法很耗费人力和物力，一些研究人员希望通过建立变压器噪声声源计算模型来计算其远场辐射噪声。准确地用一种数学模型来描述变压器复杂的噪声特性并非易事，但仍是在理论层次上对变压器噪声机理进行研究的有效方法。文首次建立了变压器的声学计算模型，在计算变电站周围噪声水平时，将变压器简化为一个理想的点声源，从个点声源发出的声波（只考虑纯音20Hz）以球面波的形式在空间传播，这样可以简化整个计算过程，而
4、且球面波在两种媒质分界面上的反射、折射系数的算法都有成熟的理论和计算软件，所以很容易把这种计算方法程序化。当变压器外形尺寸与测量点到变压器的距离相比很小时，可以将变压器简化为一个点声源。考虑地面变电站内其它变压器、变电站围墙及其它建筑对变压器声辐射的影响时，仍使用点声源模型来计算变电站周围的噪声水平就不够科学了。在运用上述公式进行计算前，须先从变压器箱壁上获取表面法向加速度数据。这种方法所采用的计算模型比文中的点声源模型更接近于变压器的实际状况，但还不能准确地计算变压器的声场。到目前为止，尚未有一种变压器辐射噪声计算数学模型得到各国广泛的认可，但这种研究方法代表了变压器噪声研究的方向，投入到其
5、中研究的声学工也越来越多，期待在这方面取得新的进展。（二）利用声强法对变压器辐射噪声的研究在声学测量中，传统的方法是测量声压，但这种方法易受环境的影响，必须进行修正，甚至需要在特定声学环境（如消声室）中进行。声强法则不同，运用高斯定理，从声源发出遇到障碍物后又返回到高斯面内的声音是不计入面积分结果的，可以有效地避免周围环境对噪声测量的影响。三、变压器噪声的控制方法变压器的噪声控制方法可以分为从噪声源上降低噪声及增大噪声在传播过程中的衰减两大类。（一）降低变压器噪声的措施降低变压器噪声的措施有：1.降低铁心磁密，在1.5-1.7T范围内，磁密每降低0.1T，噪声可降低1-3dB（A）；2.采用磁
6、致伸缩小的高导磁材料，选用高取向导磁硅钢片是减少磁致伸缩最有效的方法，在相同磁密下，磁致伸缩的大小还跟心柱与铁轭的接缝结构有关，铁心采用多级接缝比两级接缝空载噪声小；3.防止和减少硅钢片在加工、生产过程中受到的机械撞击；4.变压器噪声与硅钢片叠装质量密切相关，在铁心夹紧方面，应避免铁心接缝处存在尖角挠曲现象，并使得铁轭夹紧力均匀，在铁心叠片完成后，分别在铁心下部和上部接缝处涂环氧胶或聚酯胶。（二）变压器的消声措施噪声的产生不可避免，通过控制变压器噪声源降低噪声是有限的。所以，还要从噪声的传播途径考虑，使噪声在传播过程中得到衰减，以达到消声的目的。1.变压器制造方面的消声措施（1）加缓冲装置。在
7、铁心垫脚处和磁屏蔽与箱壁之间放置防振胶垫，使铁心和磁屏蔽振动传到油箱时，由钢性连接变为弹性连接，减少振动，防止共振。在铁心和油箱定位处的螺杆与受力部件之间加入绝缘层压木，防止钢性接触而发出金属撞击产生的噪声。（2）加隔音层降低噪声。根据油箱结构可将隔音板做成若干层，钢板内放吸音材料。采取完全消声油箱的办法，能够大幅度降低变压器噪声。四、电力变压器噪声控制研究的发展趋势对于大型电力变压器降低噪声而言，应不断研究和完善变压器噪声的产生和传播理论、计算模型和测试方法。在噪声控制的工程实践中，一方面从噪声源出发，选用优质高取向硅钢片，在设计、工艺和安装等诸多方面采取有效措施，尽量减少振动的产生，使噪声得到控制；另一方面从噪声的传播途径着手，采取切实可行的措施，使噪声在传播过程中得到衰减，从而达到降低噪声的目的，满足人们对变压器噪声的要求。参考文献：1王常平,林云志,王国伟,等.如何降低变压器噪声J.变压器,2004,41(6):29-30.
