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    變壓器硅鋼片:變壓器硅鋼片

    2022-04-14 1573

      近幾年來(lái),在住宅及公共場(chǎng)所已經(jīng)越來(lái)越多地使用大型變壓器,這就對大型變壓器及中小型變壓器的噪聲提出了要求。變壓器的噪聲問(wèn)題越來(lái)越多地受到人們的關(guān)注。如何降低變壓器噪聲已成為變壓器制造業(yè)急需解決的問(wèn)題。

      變壓器所發(fā)出的可聽(tīng)見(jiàn)的噪聲是由鐵心的磁致伸縮變形和繞組、油箱及磁屏蔽內的電磁力所引起的。過(guò)去,一直認為磁場(chǎng)誘發(fā)鐵心疊片沿縱向振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲是變壓器噪聲的主要成分。該振動(dòng)的幅值與鐵心疊片中的磁通密度及鐵心材質(zhì)的磁性能有關(guān),而與負載電流關(guān)系不大。

      具體來(lái)說(shuō),變壓器噪聲共有三個(gè)聲源,一是鐵心,二是繞組,三是冷卻器,即空載、負載和冷卻系統引起的噪聲之和。鐵心產(chǎn)生噪聲的原因是構成鐵心的硅鋼片在交變磁場(chǎng)的作用下,會(huì )發(fā)生微小的變化即磁致伸縮,磁致伸縮使鐵心隨勵磁頻率的變化做周期性振動(dòng)。繞組產(chǎn)生振動(dòng)的原因是電流在繞組中產(chǎn)生電磁力,漏磁場(chǎng)也能使結構件產(chǎn)生振動(dòng)。電磁力(和振動(dòng)幅值)與電流的平方成正比,而發(fā)射的聲功率與振動(dòng)幅值的平方成正比。因此,發(fā)射的聲功率與負載電流有很明顯的關(guān)系。

       

    變壓器硅鋼片

      影響變壓器噪聲的因素

      一、影響空載噪聲的因素

      鐵心產(chǎn)生噪聲的原因主要是在交變磁場(chǎng)作用下,冷軋硅鋼片的尺寸會(huì )發(fā)生微小的變化。由于磁致伸縮的變化周期是電源頻率的半個(gè)周期,磁致伸縮引起的變壓器本體的振動(dòng),是以?xún)杀兜碾娫搭l率為基頻率的,所以硅鋼片的振動(dòng)主要是由鐵磁材料的磁致伸縮特性引起的。磁致伸縮率大小與硅鋼片的材質(zhì)有關(guān)。磁致伸縮率越大,則噪聲就越大。當磁場(chǎng)強度相同的情況下,材質(zhì)好的硅鋼片磁致伸縮也小,因此噪聲也小。磁致伸縮率還與磁場(chǎng)強度有關(guān),磁場(chǎng)越強,ε越大。磁致伸縮率還與硅鋼片表面是否涂漆及退火有關(guān),因為涂層對硅鋼片有附著(zhù)力,可防止硅鋼片變形。在同樣磁場(chǎng)強度下退火的硅鋼片比不退火的硅鋼片磁致伸縮要小很多,這是由于選擇好的退火工藝,可以成倍降低磁致伸縮。變壓器空載噪聲除與本身材質(zhì)等有關(guān)外,還與接縫的情況有關(guān)。

      二、影響空載噪聲的其它因素

      (1)鐵心結構的影響。噪聲與心柱和鐵軛直徑、鐵心窗高、鐵心窗口寬度、鐵心質(zhì)量有關(guān)。鐵心質(zhì)量每降低1t,噪聲可降低1/3dB(A)值。鐵心窗高與鐵心直徑的比值每減小0.1,變壓器噪聲就要降低2—3dB。

      (2)空載噪聲的頻率是以?xún)杀峨娫搭l率為其基頻的。鐵心中除了基頻磁通外,還有高頻磁通,所以空載噪聲頻率也存在二次以上的高頻頻波。當鐵心油箱的固有頻率與噪聲頻率接近時(shí),將發(fā)生噪聲共振現象,使噪聲增大。因此,變壓器鐵心和油箱的固有頻率要避開(kāi)一些高頻頻波。

      (3)為了防止鐵心共振,在設計低噪聲變壓器時(shí),還要考慮鐵心的自振頻率。當變壓器的額定頻率為50Hz時(shí),鐵心的自振頻率應避開(kāi)以下頻帶:75-125Hz,165-235Hz,275-325Hz,375-425Hz。如自振頻率避開(kāi)共振頻帶,鐵心將不會(huì )產(chǎn)生共振。

            文章源自:變壓器硅鋼片   http://www.sxhnkj.com



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