油浸式電力變壓器降噪措施

王麗華 保定保菱變壓器有限公司

近年來，我國城市化發展速度加快，城市規模增加導致城市人口迅速增長，城市用電量和用電密度成倍增長，給城市供電體系造成了非常巨大的壓力。為了解決城市供電問題，城市變電所被建設在居民區和商業區中，以保障城市的正常用電。但是，變壓器作為電壓調節的主要設施，在運行過程中會產生大量的噪音，不僅污染環境，同時會對人們的身體健康和生活環境造成不良影響。為此，解決變壓器噪音問題成為了電力工作者重點關注和研究的問題。

當前，國內針對變壓器噪音問題進行了大量的研究，制定了許多噪音治理方案，例如對鐵芯工藝進行改進、繞組壓緊力的分配等。但是通過控制變壓器噪音來源進行降噪效果有限，而且成本較高，甚至會影響變壓器的正常使用。需要采取多種降噪措施結合進行變壓器噪音的控制，達到降低變壓器噪音的目的。

一、油浸式變壓器噪音來源分析

油浸式變壓器是配電網中應用最多的變壓器類型，其噪音的主要來源包括兩個方面，一是變壓器自身運行過程中振動產生的噪音。二是變壓器冷卻系統運行產生的噪音。變壓器本體噪音產生的主要原因為：1.變壓器內部硅鋼片在磁致伸縮下振動產生的噪音；2.變壓器內部硅鋼片接縫和疊片之間由于漏磁產生的吸引力影響造成鐵芯振動；3.變壓器內部繞組負載電流通過產生的漏磁造成變壓器線圈和油箱壁發生振動，產生噪音[1]。變壓器冷卻系統噪音產生的原因是由于冷卻系統油泵和風扇運行產生的噪音。在冷卻系統運行過程中，油泵會產生振動噪音，風扇轉動會與空氣摩擦產生噪音。上述噪音綜合在一起形成了變壓器的噪音污染，所以在進行變壓器早期防治上，需要從這些方面入手，進行有效降噪。

二、變壓器降噪思路的分析

當前，國內外對變壓器降噪問題進行了深入的研究，通過對中外資料的分析總結，變壓器的降噪主要分為三個方面。其一，對變壓器內部結構進行改良。其二，對變壓器外部結構采取降噪措施。其三，通過設置隔音設施阻斷噪音傳播。根據這些思路，我國在變壓器降噪方面，針對變壓器鐵芯工藝進行了研究和優化，取得了一定的成效，但是成本較高，需要投入大量的資源。而且隨著變壓器使用時間的推移，變壓器噪音會逐漸增加。總之，在變壓器降噪方面，單一的控制措施產生的效果并不理想，為了能夠更好的提高變壓器降噪水平，需要綜合進行變壓器噪音的處理，內部結構降噪、外部結構降噪和噪音隔離多種措施結合使用，提高變壓器降噪效果，解決噪音污染問題[2]。

三、變壓器降噪措施

通過上文的分析可以發現，變壓器噪音產生的主要部位在于其內部硅鋼片、線圈、鐵芯在磁場和電場作用下發生的振動，變壓器冷卻系統運行噪音。所以變壓器的噪音處理可以分為兩個部分進行改良，降低噪音的產生。同時采用有效的變壓器隔音降噪措施，進一步降低噪音的傳播，實現對變壓器噪音的有效控制，具體內容如下。

（一）變壓器內部結構的改進降噪

變壓器內部降噪措施主要分為三個方面的改良：其一，使用高性能的硅鋼片，利用硅鋼片的高導磁性能來降低鐵芯的磁通密度，從而降低噪音。其二，改進變壓器鐵芯的制作工藝，從而優化鐵芯性能，降低噪音產生。其三，將變壓器內部振動產生的噪音隔離，避免其傳播達到降噪的目的。在具體的實施過程中，首先針對硅鋼片進行改良，使用高導磁硅鋼片，使鐵芯的磁通密度下降，通過資料分析每降低0.1T 磁通密度，可以降低噪音2-3dB 左右，能夠實現噪音的降低[3]。鐵芯制作工藝改良上，主要針對鐵芯在漏磁作用下產生的震動進行優化，通過降低振動來避免噪音的產生。在內部噪音的隔離上，可以采用隔振橡膠墊，將變壓器內部振動隔離開，避免其傳播擴散，實現噪音的控制。

（二）變壓器外部結構的改進降噪

外部改進主要針對變壓器冷卻系統進行降噪處理。冷卻系統的噪音來源包括變壓器風扇運行和油泵。油泵運行噪音主要通過油泵帶動油箱振動產生，所以在噪音控制上可以通過對油箱壁加厚來控制振動，降低噪音。并且在油箱與基礎之間設置減震緩沖裝置，降低油箱振動與基礎撞擊產生的噪音[4]。針對風扇運行產生的噪音，可以通過改變變壓器冷卻形式，由風冷散熱變為自冷卻散熱，徹底消除風扇噪音。

（三）變壓器器隔音降噪措施應用

隔音降噪措施的應用主要通過隔音設施來包裹住變壓器，使其噪音隔離在一定的范圍內。常用的隔音措施包括隔音墻、隔音室等。通過在變壓器外部建立專門的隔音空間，在墻體上采取相應的隔音降噪措施，將變壓器產生的噪音隔離在一定區域內，使其不能對周圍的環境造成影響。

四、結束語

綜上所述，油浸式變壓器噪音產生原因為內部噪音和冷卻系統噪音。在噪音處理上，可以通過內部結構改進、冷卻系統改進和噪音隔離等措施進行降噪，通過全面進行噪音的防護和消除，來提高噪音污染的治理效果，改善變壓器周邊環境。