梁炳婷 劉均菲 王志超/特變電工沈陽變壓器集團(tuán)有限公司

隔音板結(jié)構(gòu)及換流變壓器降噪

梁炳婷 劉均菲 王志超/特變電工沈陽變壓器集團(tuán)有限公司

為降低變壓器噪音，開發(fā)低噪音變壓器，我們?cè)诋a(chǎn)品油箱內(nèi)壁用層壓木、硫酸鹽紙漿、膠墊，作成隔音板，分四種方案進(jìn)行試驗(yàn)，為以后的開發(fā)提供參考。

引言：隔音板變壓器作為科研樣品，采用隔音材料有層壓木、硫酸鹽紙漿和膠墊。設(shè)計(jì)四種方案隔音板裝配，測(cè)量變壓器噪聲，分析隔音板對(duì)降低噪聲的作用。變壓器鐵心在交變的磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生電磁振動(dòng)，是噪聲聲源。為降低噪聲，應(yīng)將產(chǎn)品夾件夾緊鐵心，器身各處緊固件把緊。利用層壓木、硫酸鹽紙漿和膠墊作為隔聲材料，在傳播途徑上降低噪聲。通過吸聲、隔聲、隔震，達(dá)到降低噪聲的目的。油箱加大引線加長(zhǎng)，器身用原器身，在油箱內(nèi)加隔音板做試驗(yàn)。

一、油箱結(jié)構(gòu)

隔音板的厚度為80，隔音板與箱壁間留10油道，將油箱內(nèi)長(zhǎng)、內(nèi)寬加上90× 2＝180。箱底隔音板厚80，箱蓋隔音板厚80，箱蓋與隔音板之間的油道15，因此，油箱內(nèi)高加175，箱壁增高175。

箱底隔音板厚80，器身落上后比原產(chǎn)品高了80，因此，相應(yīng)的原產(chǎn)品油箱上的油樣活門、閥門、冷卻器位置均向上移動(dòng)80。箱底的定位釘長(zhǎng)度比原來長(zhǎng)80。箱底的定位釘及箱底放油塞距中心線位置與原產(chǎn)品的位置相同。箱底兩件底座位置不變，地腳螺栓位置不變。

箱壁隔音板固定：在箱壁上焊36個(gè)M16螺紋座，在箱壁隔音板相應(yīng)位置開36－Φ18孔，裝配時(shí)，用M16膠木螺栓穿過箱壁隔音板，把箱壁隔音板擰緊固定在座上（見圖1）。箱壁厚6，座穿過箱壁10，箱壁與隔音板間留10油道（見圖2）。隔音板在四角處做成臺(tái)階，搭接卡住。

油箱外壁用原油箱的加強(qiáng)鐵結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品總重約6噸，比原產(chǎn)品重約2噸。原吊拌，每個(gè)吊重為2.5噸，4個(gè)為10噸，原吊拌可用。該產(chǎn)品油箱變大，箱沿重做，箱沿螺栓開孔52－Φ18與箱蓋配鉆，箱沿密封Φ15膠條加長(zhǎng)。

二、關(guān)于器身

原產(chǎn)品器身不動(dòng)，箱蓋隔音板厚80，加上油道15，一共是95，需將引線加長(zhǎng)100。將高壓引線A、B、C及各分接引線加長(zhǎng)100；吊器身用的螺桿加長(zhǎng)100。

三、隔音板裝配

1.第一種情況。箱蓋、箱底、箱壁隔音板用80厚層壓木。箱壁隔音板對(duì)應(yīng)箱壁36個(gè)座位置開36－Φ18孔，用M16膠木螺桿固定。調(diào)節(jié)紙板放在箱蓋和箱蓋隔音板之間，壓緊箱蓋隔音板。

箱底隔音板厚80，在定位釘和放油塞位置開5－Φ60孔。材料80層壓木，凈重96kg。為操作方便，四角倒R100，四角下面加工40厚臺(tái)階，距邊70位置鉆4－Φ30孔，用來穿吊繩或鉤吊鉤（見圖3）。

對(duì)于箱蓋上零件如高低壓套管，o點(diǎn)套管，分接開關(guān)，溫度計(jì)座，四個(gè)支鐵，儲(chǔ)油柜主聯(lián)管和安全氣道在箱蓋開口處，在箱蓋隔音板上配開口。為裝配方便，開孔可稍大留出裕度。分接開關(guān)在箱蓋下的帶電部分最大外限為Φ210，為裝配方便以及從降低噪音的角度考慮，箱蓋隔音板上開關(guān)位置開一臺(tái)階狀孔。做兩個(gè)墊塊，用膠木螺桿固定在箱蓋隔音板上。

2.第二種情況。與第一種情況箱蓋隔音板、箱壁隔音板相同，箱底不同。第一種情況，箱底隔音板80厚層壓木；第二種情況，箱底先放4件10厚膠墊，再放箱底隔音板40厚層壓木。膠墊和層壓木四個(gè)角倒角R100，定位釘和放油塞位置開5－Φ60孔。箱底隔音板四角下面加工20厚臺(tái)階。

3.第三種情況。箱蓋隔音板和箱底隔音板不變，與第二種情況一致。箱壁隔音板不同。箱壁隔音板分三層：最外層，靠近箱壁一層，為40厚層壓木隔音板，中間是20厚硫酸鹽紙漿隔音板，最里層是20厚層壓木隔音板。內(nèi)外兩層層壓木隔音板在油箱四角處做臺(tái)階彼此搭接。

4.第四種情況。不用箱蓋隔音板和箱壁隔音板，只用第二、第三種情況里箱底放的4件10厚膠墊和40厚箱底隔音板。

四、分析

試驗(yàn)結(jié)果不是很理想，噪聲變化不大，說明隔音板在油中效果不明顯。

換流變壓器噪聲主要有直流偏磁和諧波電流。由于直流偏磁的作用，鐵心周期性的飽和產(chǎn)生低頻噪聲。在負(fù)載條件下，換流變壓器的線圈有諧波電流通過，諧波電流會(huì)產(chǎn)生噪聲。所以換流變壓器噪聲較高。

換流變壓器的線圈壓緊方式也進(jìn)行了改進(jìn)，在鐵心夾件的腹板下，用壓塊直接壓緊壓板有效地抑制了線圈的振動(dòng)。

換流變壓器鐵心高導(dǎo)磁取向硅鋼片的磁滯伸縮小，產(chǎn)生的噪聲小；采用多級(jí)接縫，可以降低接縫處的磁通密度，從而降低變壓器噪聲。一般采用4～6級(jí)接縫，可降低變壓器噪聲3～4dB（A）在變壓器鐵心硅鋼片之間加裝橡膠薄膜，能減少鐵心片間的磁振動(dòng)，可降低變壓器噪聲1～2dB（A）。在變壓器鐵心和油箱之間安放隔振橡膠墊，使用WJ－90型隔振橡膠墊，可降低變壓器噪聲1～2dB（A）。

還有加強(qiáng)鐵中充以干燥沙子，變壓器油箱外壁加裝遮音板。

采用低噪聲強(qiáng)油風(fēng)冷冷卻器，可以降低變壓器噪聲。

隔聲材料有鋼板，鋼筋混凝土，磚。吸聲材料有巖棉，玻璃棉，微孔吸聲磚。用這些材料做隔聲間可起降噪作用。閥廳噪聲較大應(yīng)做好隔聲。

閥套管封賭用不透明乳白色高溫硫化硅橡膠做成橡膠套，空隙用防火巖棉氈填實(shí)。

五、結(jié)束語

隨著科技發(fā)展，我們也許會(huì)找到一種新的冷卻裝置，固定在油箱上，取消傳統(tǒng)的吹風(fēng)冷卻器散熱器，其散熱能力為金屬傳導(dǎo)的10的3次方到10的4次方以上的數(shù)量級(jí)，冷卻效果更好，還消除了冷卻系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的噪聲。