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变压器噪音的产生机理

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发布时间:

2022-01-10 11:09

       变压器的噪声来源于变压器本体和冷却系统两个方面。国内外的研究结果表明,变压器本体振动产生噪声的根源在于:

(1) 硅钢片的磁致伸缩引起的铁心振动。

(2) 硅钢片接缝处和叠片之间存在着因漏磁而产生的电磁吸引力而引起铁心的振动。

(3) 当绕组中有负载电流通过时,负载电流产生的漏磁引起线圈、油箱壁的振动。由于铁心叠积方式的改进和心柱及铁轭都用环氧玻璃丝粘带绑扎,硅钢片接缝处和叠片之间的电磁吸引力引起的铁心振动,比硅钢片磁致伸缩引起的铁心振动要小得多,可以忽略。而变压器的额定工作磁密通常取1.5~1.8T,国内外研究和试验均证明,在这样的磁密范围之内,负载电流产生的漏瓷引起的线圈、箱壁的振动比硅钢片磁致伸缩引起的铁心振动要小得多,也可以忽略。这就是说变压器本体的振动完全取决于铁心的振动,而铁心的振动可以看作完全是由硅钢片的磁致伸缩引起的。

       变压器噪声的另一个主要来源是冷却器。风扇在100Hz至800Hz频率会产生噪声。主导频率取决于多种因素,包括风扇速度,叶片数和叶片外形。声功率级取决于风扇的数量以及转速。

      与变压器本体噪声的机理一样,冷却装置的噪声也是由于它们的振动而产生的,其振动的根源在于:

(1) 冷却风扇和油泵在运行时产生的振动。

(2) 变压器本体的振动通过绝缘油、管接头及其装配零件传递给冷却装置,使冷却装置的振动加剧,噪声加大。另外,当铁心加热以后,由于谐振频率和机械应力的变化,其噪声会随温度的升高而增大。而运行现场的环境(如周围的墙壁、建筑物及安装基础等)对噪声也有影响。

     对许多强风冷却变压器来说,冷却器风扇是比变压器本身更明显的噪声源。 从变压器制造工艺上分析,主要有下列几个方面:(仅供参考)

1.变压器工作磁密选的太高,接近饱和,漏磁太大,产生噪音

2.铁心的材质太差,损耗太高,产生噪音

3.工作回路中谐波含量、直流分量也会导致铁心甚至线圈的噪音产生

4.变压器的制作工艺:

(1)线圈绕制太松

(2)线圈和铁心之间固定不牢固

(3)铁心固定不牢固

(4)EI之间存在气隙,工作时产生“蜂鸣”

(5)E型铁心外部的2片硅钢片的舍部,处理不好的话,极易产生噪音

(6)浸漆工艺处理:绝缘漆的粘度控制 浸漆时间、浸漆方式(浸泡/真空/压力) 干燥时间、温度(绝缘漆不干、或者粘度太低,也会导致变压器噪音)

(7)变压器外部金属(导磁的)结构件固定不牢固

5.如果是高压的产品,绝缘处理不好的话,也会有噪音。