淺析10kV干式變壓器配電房防噪問題分析

周敏佳

摘 要：自改革開放以后，我國城市化進程不斷推進，城鄉電網建設也在快速發展，與之而來的是我國發電量和用電量也在不斷與日俱增。尤其是近十幾年來，隨著全球化經濟的發展，變壓器的使用在全世界得到了迅猛的發展。而且由于我國土地資源的有限性以及開發建設成本消耗大等許多原因使得城市建筑多以高層住宅為主，以致于作為與房屋配套設施建設的公共設施，例如，配電房就必須要建在位于高層住宅樓的地下室，這樣變壓器噪聲問題成為一個亟待解決的問題。

關鍵詞：10kv干式變壓器；防噪；處理措施

改革開放后，我國經濟發展飛速，城市建設加快，與之而來的是人們生活水平的不斷提高和全國各地城市整體建設的不斷拉大，許多的新建商業和民用建筑拔地而起。但是由于我國土地資源使用有限和建筑開發建設成本等原因，使得許多城市建設都選擇高層住宅。而這些高層住宅的配電房一般都會建于地下室，地下室上面是居民住宅，這樣變壓器的噪聲問題就顯然成為了居民關注的焦點。變壓器的噪音強度雖然不會使人產生生命危險，卻也是會對人的身心健康產生危害，尤其是干式變壓器。為避免由于短路、接觸不良或是油中電弧閃絡等有導致火災危險的情況，現在的住宅都會選擇干式變壓器。雖然其很好的規避了這種風險，但同時也有一個很大的問題，那就是噪音問題。特別是在夜晚，對居民的睡眠產生了嚴重影響。為此，如何解決這種問題成為當務之急。

1 配電房噪音特點

造成配電房噪音的音源主要是變壓器以及與變壓器相連通的其他的電力設備，比如：空調和風機等，而這些設備中變壓器產生的噪音則是引起配電房的噪音巨大的主要原因。變壓器噪音具體的特點表現為：

變壓器上面的電流是頻率為50Hz的三相交流電，那么根據噪音震動激勵源的性質可以判斷出變壓器的電磁噪音的頻率應該為50Hz的倍數。變壓器的噪音又主要是鐵心噪音，而鐵心噪音的頻譜范圍通常表現為在100～500Hz，因而這種電力變壓器噪音應該屬于低頻噪音，并且具有頻率單一的特點，且其變壓器噪音常常成波浪狀。

當處于不利的環境，會使變壓器噪音增大3～7dB（A）。事實證明，現場測試以后可以發現許多大而空曠的變壓器室，當處于沒有其他設備的情況下，會因為回音而使噪音增大；倘若變壓器離墻距離過近，例如不到lm時，或者將變壓器放置在拐角的地方，由于墻面反射的噪音和變壓器的噪音雙重疊加，會出現噪音變大的情況。

客戶負荷性質，例如諧波源負載等，導致變壓器產生的電壓波形發生了畸形變化，從而造成出現諧振的現象。另外，除去噪音中變壓器本身的噪音，還常常會夾雜著“咯咯、咯咯”的噪音；并且在運行過程中，偶爾會突然出現變壓器噪音急劇變大的情況，然后很快又恢復正常。

2 噪音產生的原因

2.1 外部振動

當變壓器的外殼、風機以及其他小部件在振動時也會產生噪音，但是往往大家會誤認為是變壓器產生的的噪音。那么該如何判斷該種噪音產生的原因，主要方法為：當你用手按壓變壓器外殼鋁板（或鋼板）時，如果發出的噪音產生了變化，那就說明是變壓器的外殼在振動；當你用一根干燥的長木棍去頂觸每個風機的外殼時，觀察噪音是否產生了變化，如果噪音發生了變化就表明是風機在振動；而當繼續用那根干燥的木棍頂觸變壓器的其他零部件，比如：輪子、風機支架等時，倘若這時噪音發生了變化，同樣也是說明是這些零部件在振動。

2.2 鐵芯勵磁

現在北京、上海、廣州等大城市以及中型城市用電量都常常是超負荷，10kV電壓普遍較高，這樣往往會導致變壓器鐵芯處在一種高磁密的狀態，而這種狀態會使鐵芯過于勵磁，會產生巨大而尖銳的響聲。

2.3 安裝不當

如果變壓器安裝不平穩，在其運行過程中就會產生大幅振動，從而會導致放大變壓器自身及周邊因素，而產生很大的噪音。

2.4 線圈振動

這種現象主要表現為在繞組中通過負載電流時，這些負載電流就會產生漏磁從而引起繞組的振動。這種噪音主要表現為變壓器產生的噪音偏大而且較為低沉。而且當變壓器的負荷達到一定時，就會開始出現噪音，而且會出現時有時無的現象。

3 解決噪音的措施

3.1 合理安裝

需要注意的是，當施工單位在安裝變壓器，許多相關設備包括風機、外殼以及其他零部件時，必須要嚴格保證施工質量，避免因細節問題，如：沒有固定緊螺栓而引起振動從而增大噪音的情況發生。在選用變壓器冷卻風機時要選用低噪聲風機，并且在風機和風機的支架之間墊一塊3mm厚的工業減震橡膠。如果觀察運行中的設備時則可以去看外殼鋁板或鋼板是否有松動的情況，因為有可能會在安裝時發生變形，這時就需要去緊一下外殼的螺絲，然后固定好外殼的鋁板，并且要對變形的部分進行一定的校正。當然還需要查看風機，如果風機松動就需要將風機的緊固螺栓緊一下，同時需要在風機和風機的支架中間墊一小塊膠皮，這樣就可以簡單解決風機的振動問題了。而當變壓器的零部件發生松動時，同樣需要固定。值得注意的是風機葉片需要保護良好形狀，因為一旦其動平衡受到破壞，不僅會對通風效率產生影響，而且必然會帶來較大的振動和噪音，每當遇到這種情況，通常情況下都是要更換風扇。

3.2 與環境相和諧

在施工設計上，需要全方位多角度考慮配電房的消噪問題。例如，需要注意配電房門窗直對用戶是禁止的設計，盡量爭取較大的留出配電房的空間，在室內采用一些較好的吸音材料做隔音消音設置等。同時墻角可多放置一些吸聲擴散體，它們可以產生吸聲、擴散、消除駐波的效果。而對于配電房通風百葉窗，則盡量采用那種消音百葉窗，設置通風窗，并在其外加裝不銹鋼篷，這樣可以達到防雨、隔斷聲波向上傳播的效果。

3.3 減緩線圈振動

在安裝時，仔細將墊塊壓釘螺絲緊緊的擰一遍，以求使線圈的軸向壓緊力增大。同時松掉全部的墊塊壓釘螺絲，并且出線銅排和零線銅排上的螺栓也要全部松掉，還要晃一晃低壓線圈，同時將高壓線圈平移3～5mm，再擰緊所有的螺栓。

3.4 設置阻尼減震結構

要想減少變壓器自身噪音，就必須降低變壓器因為工頻交流電源而產生的的低頻震動。彈簧裝置是很好的減震裝置，其性能在汽車、摩托車等交通工具上顯而易見。而這種彈簧減震的原理，就可設計出一種應用于變壓器身上的阻尼減震裝置。將減震器安裝在變壓器底座，作用表現為：變壓器自身的震動減弱；可以有效地控制與變壓器相連的建筑結構的震動。阻尼減震器的應用會很好地降低變壓器噪音，其降噪效果是非常明顯的。

4 結束語

現如今，變壓器的噪聲問題越來越嚴重，因為它不僅會污染環境，對人類健康產生危害而且還會影響運行中的設備。固然，不可能完全消除配電房的的噪聲問題，但是繼續研究用電設備的噪聲問題仍然很有必要，降低噪聲，營造一個更加舒適健康的用電環境，正是人們所期盼的。

參考文獻

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