Източници на шум
Шумът на трансформатора произхожда основно от три компонента:
Шум в ядрото (70-80%)
Когато през трансформатора протича променлив ток, сърцевината от силициева стомана изпитва малки механични вибрации - феномен, известен като магнитострикция. Мощната честота от 50 Hz генерира основно бръмчене при 100 Hz, което съставлява основния звук, който чуваме.
Шум от навиване (15-20%)
Когато токът преминава през намотките, електромагнитните сили действат върху намотките в магнитното поле. Това кара намотките да вибрират и да произвеждат шум. Нивото на шума има пряка зависимост от електрическия товар. При пълно натоварване шумът може да бъде с 10-15 децибела по-висок в сравнение с условията на празен ход.
Шум от охладителната система
Това включва работни звуци от охлаждащи вентилатори, вибрации от маслени помпи и шум от потока на маслото. Шумът от вентилатора в трансформаторите с въздушно{1}}охлаждане става особено забележим, когато има голямо изискване за разсейване на топлината.
ИзмерванеиАнализ
Измерванията се правят на разстояние 1 метър от корпуса на трансформатора и на височина 1,5 метра, като се използва A-претеглен звукомер (който симулира характеристиките на човешкото ухо). По време на измерване нивото на фоновия шум трябва да бъде поне 3 децибела по-ниско от шума, който се измерва.
Спектърът на шума на нормален трансформатор показва ясна основна честота от 100Hz, заедно с хармоници като 200Hz и 300Hz. Анализът на спектъра може да определи дали шумът е нормален - необичайният шум ще покаже пикове при определени честоти или цялостна промяна в спектралната форма.
За персонала по поддръжката могат да се използват сравнителни методи за оценка: трансформаторите от един и същи модел трябва да произвеждат по същество постоянни звуци; внезапните промени в звука изискват внимание; появата на нови "щракащи" или "съскащи" звуци изисква незабавна проверка.
Практични решения за намаляване на шума
1
-Изберете ниско{1}}шумни материали: Трансформаторите от аморфна сплав произвеждат 10-15 децибела по-малко шум от традиционните трансформатори от силициева стомана.
-Оптимизирайте дизайна: Подобрете методите за ламиниране на ядрото и коригирайте плътността на магнитния поток (намаляването й от 1,7T на 1,6T може да намали шума с 2-3 децибела).
-Прецизно производство: Осигурете еднаква сила на затягане на сърцевината, за да избегнете прекомерно локално напрежение.
2
-Виброизолация: Инсталирайте гумени виброизолиращи подложки между трансформатора и основата му, което може да намали предаването на шум с 5-8 децибела.
-Шумоизолиращи заграждения: Напълно затворените, вентилирани звукоизолирани заграждения могат да намалят шума с 15-20 децибела.
-Рационално оформление: Използвайте сгради или стени като акустични бариери, които могат да намалят шума с 3-5 децибела.
3
-Редовно закрепване: Проверете всички болтове, особено тези на скобите на сърцевината и устройствата за компресиране на намотките.
-Почистване и поддръжка: Уверете се, че радиаторите са чисти и вентилаторите работят гладко.
-Управление на натоварването: Намалете по подходящ начин натоварването по време на-чувствителни периоди на шум (напр. през нощта).
Слушане заpпроблеми
Промените в звука могат да служат като първоначални индикатори за състоянието на трансформатора:
| Звукова характеристика | Потенциални причини | Препоръчителни действия |
| Общото увеличение на звука с 3-5 dB | Разхлабена сърцевина, претоварване | Проверете крепежните елементи, наблюдавайте степента на натоварване |
| Прекъснат "щракащ" звук | Вътрешен разряд, разхлабени компоненти | Извършете тест за частичен разряд |
| Високочестотен „съскащ“ звук- | Замърсена втулка, коронен разряд | Почистете изолационните повърхности |
| Изостряне на тона | Промени в основния стрес | Проверете заземяването и състоянието на затягане на сърцевината |
| Ритмични вариации в "тананикане" | Неизправност на охладителната система | Проверете работното състояние на вентилатора и маслената помпа |
Заключение
Шумът от трансформатора е нормално физическо явление, но може да бъде ефективно контролиран чрез подходящи технически мерки. За персонала по експлоатация и поддръжка овладяването на умения за анализ на шума помага за ранното откриване на потенциални проблеми с оборудването; за жителите на общността разбирането на принципите на шума може да облекчи ненужните притеснения.
Ключовият момент е: нормалният шум не изисква прекомерно безпокойство, необичайните промени изискват професионална проверка и разумните мерки могат да доведат до значителни подобрения. Чрез научното управление и технологичния прогрес можем да осигурим надеждност на електрозахранването, като същевременно създаваме по-тиха жизнена среда.