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换流变压器的降噪措施范文

时间:2022-09-01 02:57:11

换流变压器的降噪措施

《电气制造杂志》2014年第七期

1降低变压器噪声源的控制措施

(1)选用高导磁优质硅钢片优质硅钢片提高了结晶方位的完整度,其表面的特殊涂层增加了抗张力,从而降低了磁致伸缩率ε。在磁通密度为1.5T时,高晶粒取向硅钢片的ε只有一般硅钢片的60%。因此,在相同磁通密度下,优质硅钢片的ε较小,产生的振动也相应较小,可降低噪声2~4dB(A)。

(2)降低铁心磁通密度换流变压器本体噪声主要发生源是铁心的磁滞伸缩现象,因此要考虑增大铁轭截面积以减小铁轭中的磁通密度来降低噪声。增大铁轭截面积,在降低铁轭磁通密度的同时,因末级铁心片宽增大而增大了夹件与铁轭的接触面积,使得铁轭受力均匀,能有效降噪2~5dB(A)。实践证明,磁通密度每降低0.01T,可降低噪声0.2dB(A),磁通密度由1.75T降到1.5T,则可降低噪声5dB(A)。

(3)优化设计铁心结构,采用合理的装配工艺设计全斜6级阶梯接缝叠积式铁心结构,既保证了心柱和铁轭交错搭接,使磁通畸变减小,又保证了铁心整体机械强度。实践证明,保持磁密1.7T不变,全斜交错接缝结构较传统结构的本体噪声低3~5dB(A)。绑扎铁心叠片时要有适度而均匀的铁心夹紧力,防止因铁心受力不均匀而导致ε增大,这些措施能降低本体噪声1~3dB(A)。铁心叠装、绑扎后,将特种环氧树脂漆刷在硅钢片边缘刀口部位,以及台阶处的非切口平面部位。在铁心硅钢片边缘刷漆后,可使硅钢片边缘粘在一起,降低了硅钢片的磁致伸缩率ε,所以在特高压换流变压器运行时,不会使硅钢片边缘产生较大的振动。涂层厚度一般以50~100μm为宜,太薄降噪效果不明显,太厚则影响铁心散热。(4)冷却系统的降噪措施选用低噪声风扇或冷却器,并辅以减振及消声装置,能达到较好的噪声控制效果。

2对换流变压器噪声传播途径采取的降噪控制措施

(1)抑制变压器铁心振动向油箱传播为了达到降低噪声的要求,产品设计时,在换流变器身下部与箱底之间装有橡胶板,使刚性接触变为弹性接触,可有效缓冲换流变的震动。(2)抑制变压器油箱产生的噪声增加油箱强度,合理布置加强筋,采用合理的焊接工艺,尽量减小箱壁的焊接变形。当油箱采用槽式加强筋时,加强筋内可填充铁砂、河沙或石棉板;油箱内壁设置橡胶板等。以上措施均能降低箱壁的振幅,降低噪声。

3移动式BOX-IN降噪措施

结合换流站的实际情况,合理利用换流变两侧的防火墙加装吸音材料,如同将换流变压器整体封装在盒子里(即称BOX-IN结构),将会减弱从变压器到周围环境中的噪声传播。既最大限度地降低了噪声,又降低了制造成本。

3.1移动式BOX-IN设计结构移动式BOX-IN的隔声围护结构,主要由两大部分结构组成,一是与防火墙连接的固定结构部分,二是与换流变本体连接的移动结构部分。对于第二部分而言,移动式BOX-IN采用移动式和带有通风散热消声器的隔声罩把换流变压器本体封闭起来,把冷却设备及储油柜放在隔声罩外面,即BOX-IN顶部和正面部分是固定在换流变压器上,随换流变设备可以一起移动。为了减小隔声室里的混响声,在隔声室里换流变两侧防火墙和阀厅侧防火墙面贴上吸声体。隔音墙安装到变压器上后对于防火墙和阀厅建筑必须保持密封。

3.2移动式BOX-IN的降噪效果移动式BOX-IN降噪方案的实现,对换流变压器降噪措施实现标准化和产品化,提供了发展方向。通过理论声学计算,并结合以往的超高压±500kV换流站的噪声测试数据和工程治理经验,使用BOX-IN的整体降噪量大约为20dB,降噪效果相当显著。图1为换流变压器BOX-IN结构图;图2为BOX-IN结构三维效果图;图3为BOX-IN结构换流站应用实例图。

4结束语

为了有效降低换流变压器噪声,一方面从噪声源出发,选用优质高导磁硅钢片,在设计、工艺和安装等诸多方面采取有效措施,尽量减少变压器振动的产生,使噪声得到控制;另一方面从噪声的传播途径着手,采取切实可行的措施,使噪声在传播过程中得到衰减,从而达到降低噪声的目的,满足人们对变压器噪声的要求。

作者:齐桂芬张圆圆单位:保定天威保变电气股份有限公司

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