隔音板结构及换流变压器降噪
2014-02-22梁炳婷刘均菲王志超特变电工沈阳变压器集团有限公司
梁炳婷 刘均菲 王志超/特变电工沈阳变压器集团有限公司
隔音板结构及换流变压器降噪
梁炳婷 刘均菲 王志超/特变电工沈阳变压器集团有限公司
为降低变压器噪音,开发低噪音变压器,我们在产品油箱内壁用层压木、硫酸盐纸浆、胶垫,作成隔音板,分四种方案进行试验,为以后的开发提供参考。
引言:隔音板变压器作为科研样品,采用隔音材料有层压木、硫酸盐纸浆和胶垫。设计四种方案隔音板装配,测量变压器噪声,分析隔音板对降低噪声的作用。变压器铁心在交变的磁场中会产生电磁振动,是噪声声源。为降低噪声,应将产品夹件夹紧铁心,器身各处紧固件把紧。利用层压木、硫酸盐纸浆和胶垫作为隔声材料,在传播途径上降低噪声。通过吸声、隔声、隔震,达到降低噪声的目的。油箱加大引线加长,器身用原器身,在油箱内加隔音板做试验。
一、油箱结构
隔音板的厚度为80,隔音板与箱壁间留10油道,将油箱内长、内宽加上90× 2=180。箱底隔音板厚80,箱盖隔音板厚80,箱盖与隔音板之间的油道15,因此,油箱内高加175,箱壁增高175。
箱底隔音板厚80,器身落上后比原产品高了80,因此,相应的原产品油箱上的油样活门、阀门、冷却器位置均向上移动80。箱底的定位钉长度比原来长80。箱底的定位钉及箱底放油塞距中心线位置与原产品的位置相同。箱底两件底座位置不变,地脚螺栓位置不变。
箱壁隔音板固定:在箱壁上焊36个M16螺纹座,在箱壁隔音板相应位置开36-Φ18孔,装配时,用M16胶木螺栓穿过箱壁隔音板,把箱壁隔音板拧紧固定在座上(见图1)。箱壁厚6,座穿过箱壁10,箱壁与隔音板间留10油道(见图2)。隔音板在四角处做成台阶,搭接卡住。
油箱外壁用原油箱的加强铁结构。产品总重约6吨,比原产品重约2吨。原吊拌,每个吊重为2.5吨,4个为10吨,原吊拌可用。该产品油箱变大,箱沿重做,箱沿螺栓开孔52-Φ18与箱盖配钻,箱沿密封Φ15胶条加长。
二、关于器身
原产品器身不动,箱盖隔音板厚80,加上油道15,一共是95,需将引线加长100。将高压引线A、B、C及各分接引线加长100;吊器身用的螺杆加长100。
三、隔音板装配
1.第一种情况。箱盖、箱底、箱壁隔音板用80厚层压木。箱壁隔音板对应箱壁36个座位置开36-Φ18孔,用M16胶木螺杆固定。调节纸板放在箱盖和箱盖隔音板之间,压紧箱盖隔音板。
箱底隔音板厚80,在定位钉和放油塞位置开5-Φ60孔。材料80层压木,净重96kg。为操作方便,四角倒R100,四角下面加工40厚台阶,距边70位置钻4-Φ30孔,用来穿吊绳或钩吊钩(见图3)。
对于箱盖上零件如高低压套管,o点套管,分接开关,温度计座,四个支铁,储油柜主联管和安全气道在箱盖开口处,在箱盖隔音板上配开口。为装配方便,开孔可稍大留出裕度。分接开关在箱盖下的带电部分最大外限为Φ210,为装配方便以及从降低噪音的角度考虑,箱盖隔音板上开关位置开一台阶状孔。做两个垫块,用胶木螺杆固定在箱盖隔音板上。
2.第二种情况。与第一种情况箱盖隔音板、箱壁隔音板相同,箱底不同。第一种情况,箱底隔音板80厚层压木;第二种情况,箱底先放4件10厚胶垫,再放箱底隔音板40厚层压木。胶垫和层压木四个角倒角R100,定位钉和放油塞位置开5-Φ60孔。箱底隔音板四角下面加工20厚台阶。
3.第三种情况。箱盖隔音板和箱底隔音板不变,与第二种情况一致。箱壁隔音板不同。箱壁隔音板分三层:最外层,靠近箱壁一层,为40厚层压木隔音板,中间是20厚硫酸盐纸浆隔音板,最里层是20厚层压木隔音板。内外两层层压木隔音板在油箱四角处做台阶彼此搭接。
4.第四种情况。不用箱盖隔音板和箱壁隔音板,只用第二、第三种情况里箱底放的4件10厚胶垫和40厚箱底隔音板。
四、分析
试验结果不是很理想,噪声变化不大,说明隔音板在油中效果不明显。
换流变压器噪声主要有直流偏磁和谐波电流。由于直流偏磁的作用,铁心周期性的饱和产生低频噪声。在负载条件下,换流变压器的线圈有谐波电流通过,谐波电流会产生噪声。所以换流变压器噪声较高。
换流变压器的线圈压紧方式也进行了改进,在铁心夹件的腹板下,用压块直接压紧压板有效地抑制了线圈的振动。
换流变压器铁心高导磁取向硅钢片的磁滞伸缩小,产生的噪声小;采用多级接缝,可以降低接缝处的磁通密度,从而降低变压器噪声。一般采用4~6级接缝,可降低变压器噪声3~4dB(A)在变压器铁心硅钢片之间加装橡胶薄膜,能减少铁心片间的磁振动,可降低变压器噪声1~2dB(A)。在变压器铁心和油箱之间安放隔振橡胶垫,使用WJ-90型隔振橡胶垫,可降低变压器噪声1~2dB(A)。
还有加强铁中充以干燥沙子,变压器油箱外壁加装遮音板。
采用低噪声强油风冷冷却器,可以降低变压器噪声。
隔声材料有钢板,钢筋混凝土,砖。吸声材料有岩棉,玻璃棉,微孔吸声砖。用这些材料做隔声间可起降噪作用。阀厅噪声较大应做好隔声。
阀套管封赌用不透明乳白色高温硫化硅橡胶做成橡胶套,空隙用防火岩棉毡填实。
五、结束语
随着科技发展,我们也许会找到一种新的冷却装置,固定在油箱上,取消传统的吹风冷却器散热器,其散热能力为金属传导的10的3次方到10的4次方以上的数量级,冷却效果更好,还消除了冷却系统风机的噪声。