王盈

摘 要：随着电力事业快速的向前发展，高电压输电线路广泛应用于城市建设，这不可避免的引发了人们对于变压器噪声的关注。变压器的噪声在我国相关城市噪声标准当中有明确的规定，根据变压器噪声标准，中小型变压器普遍符合噪声标准，而大型变压器的噪声则超出了标准。故此，通过制定更加科学有效的解决措施，希望可以降低大型变压器的噪声，更好地解决变压器制造业以及相关使用部门所面临的问题。

关键词：变压器;噪声;相关举措

一、变压器噪声产生原因

本体所产生的噪声以及冷却系统发出的噪声是变压器噪声根源的两大组成部分。在交变磁场的作用之下，铁心的硅钢片会发生磁致伸缩，而这种现象会使得铁心产生周期性的振动。在漏磁场电磁力的作用之下，绕组会使得内部的一些部件出现震动，从而引起噪声。

（一）铁心电磁吸力

图 1当中，在a与f、a与d接缝中，铁心如果受到了FU电磁吸引，而在b与f、b与d的接缝中受到了FV电磁吸引，在c和g、e和c接缝中受到FW电磁吸引，那么就会造成铁芯硅钢片的接缝间产生相对运动，这种运动趋势具有周期性和往复性，并且运动程度会比较强烈。此时若铁心出现了松动以及加紧力受力不均的问题，铁心硅钢片也会产生相对运动，该运动也具有较强的周期性和往复性，这主要是由于夹件和铁心间所产生的摩擦力不足以确保整体的平衡。当铁心硅钢片之间产生摩擦时，或者是金属接缝出现了撞击现象，这些都会发出比较大的噪声。当硅钢片出现磁致伸缩时，会使得铁心产生摩擦，除此之外，金属接缝也会出现撞击，这些问题大多数产生于铁心接缝的地方。与此同时，再加上较高倍数频率共振，声音就会从内部向外部进行传播，层层递增就会使得变压器的噪声强度逐渐提高。

（二）磁致伸缩

铁心在励磁时硅钢片会出现磁致伸缩。由于受到交变磁场的影响，硅钢片的尺寸会产生细小的变化。电源频率的变化周期是磁致伸缩周期的两倍，当铁心产生磁致伸缩时，会造成变压器本体出现震动，基频是电源频率的两倍。硅钢片的具体材料会决定磁致伸缩大小，而磁致伸缩率越大，变压器所产生的噪声也就越大。磁场的作用会呈现出层层递进，此时绕组的周围会产生较强的电磁力，导致绕组产生振动，噪声也就随之而来。除此之外，相关设备如果在安装的过程当中没有按照相应的工序，使得安装的质量大幅度下降，这也会使装置出现不同程度的噪声。还有变压器在安装的过程当中如果地基不平整，或者是底板设置的过薄，这些情况都会使变压器产生噪声，进而影响变压器的运行质量。

（三）漏磁场的影响

大型电力变压器当中存在大量的电流，因此漏磁场也会有明显的增大，若绕组当中有持续运行的电流，就会和漏磁场彼此产生作用，这种相互作用具有持续性，会在导线上产生电磁力，方向发生于轴向，在这种推力的作用下，铁心就会产生金属撞击，进而产生振动现象，噪声也就产生了。当导磁回路产生漏磁现象时，漏磁本身就具有交变性，故而就会出现交变电磁力，如果钢件之间的稳定性不高，金属之间就会产生更多的撞击，频率也会更高，从而形成持续性的噪声，除此之外，漏磁的地方会存在引线，引线的出现也会受到磁场的影响，漏磁场的作用力会持续的增加，引线受力增加明显，这样也会使得噪声的强度不断提高。

二、大型电力变压器的噪声控制方法

（一）噪声的降低措施

为了能够有效控制大型电力变压器所产生的噪声，需要具有针对性地开展以下措施：工作人员可以根据实际的情况，增加箱壁的厚度，除此之外，也可以合理的去设置一些加强筋，但是要注意控制加强筋之间的距离，并且还要选择合适的焊接工艺，防止在焊接的过程当中箱壁出现变形。在制造的过程当中，应该合理的控制残留下来的应力，从而能够减少油箱所产生的振幅进而降低噪声的产生，与此同时，在油箱的底部或者是基础间的位置，可以设置减振器，减振器在一定情况中也可以降低噪声，将噪声控制在合理的范围之内。通过增加油箱阻尼也可以起到降低噪声的效果，根据现实的情况，选择适量的橡胶板安装于内部，如果变压器有磁屏蔽，可以在油箱的四周和磁屏蔽的中间设置橡胶板，这样既不会干扰油箱散热，还能够降低噪声。

应用铁心多级接缝，如果磁通在接缝的位置分布比较均匀，那么存在于缝隙当中的磁通密度就会有不同程度的下降，此时存在于接缝当中的噪声会不断地得到弱化，从而就可以降低噪声分贝。为了确保噪声频率能够得到适当的降低，工作人员在设计的过程当中，需要充分的考虑到实际的运行情况，把握铁心的自振频率，减少铁心自振所产生的噪声。在整个工序实施的过程当中，应该对窗口的尺寸进行适当的调整，根据变压器的运行情况来选择适当的额定频率，有效避开自振频率的范围，还可以通过了解共振频带，有效避开铁心产生共振的频率范围，通过以上措施可以很大程度上将大型电力变压器所产生的噪声控制在合理的范围内，噪声排放符合各种国家标准及规范。

（二）噪声的消声措施

虽然通过各种各样的方式可以有效地降低噪声，但是完全使噪声消失是不可能的，降低噪声的范围也是有限的，故此，只有充分的了解噪声的传播途径，才能够更有效的降低噪声，使噪声在传播中就被消除。噪声发生器也是一种不错的选择，在变压器的有限范围中，噪声发生器所出现的噪音，通过内部装置的一系列变化，能够变成噪声信号，噪声信号在传输的过程当中是以电信号的形式，进而就会和变压器的噪声进行抵消。与此同时，以噪声发生器为基本，变压器的噪声会受到其它装置的干扰，进而在传播的每一个环节当中得到递减，以至于能够实现逐步的消失，但是这种情况只有当两种噪声达到同样的振幅时才会出现。因此，通过对噪声控制系统进行优化和调整，安装声音调节器以及相应的电子控制设备，能够有效控制噪声的振幅。噪声控制系统当中的相应装置可以安装在油箱的任意地方，该装置能够有效的根除油箱所发出的噪声。除此之外，缓冲装置对于降低噪声也是非常重要的，防震胶垫可以设置在磁屏蔽与油箱当中的任意地方，在铁心垫脚的地方设置防震胶垫，以此也可以起到很好的降低噪聲作用。

三、结束语

城镇化建设步伐越来越快，能源的消耗与日俱增，电力是一种基础的能源，每天都会得到大量的消耗。为了缓解城市用电难的问题，需要对变电设备进行不断的升级，而大型电力变压器的广泛应用，会增加对城市的噪声污染。通过对大型电力变压器噪声产生的原因进行相应的研究和分析，制定具有针对性的解决措施，可以减少城市噪声污染问题。就目前的发展现状，电力自动化在整体运行的过程当中，国家已经在采取有效的解决措施，尽最大的力度去减少大型电力变压器的噪声，推动电力工程稳定可持续的发展。

参考文献：

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