Nivells de so audibles en líquid - transformadors omplits

Jun 10, 2025

Deixa un missatge

 

Nivells de so audibles en líquid - transformadors omplits

 

Audible sound levels

Presentació

 

Els nivells de so audibles en líquid - Els transformadors omplits són un aspecte crític del seu rendiment operatiu i l'impacte ambiental. Aquests transformadors, normalment plens d’oli aïllant o d’altres líquids dielèctrics, generen soroll audible principalment a causa de la magnetostricció en les laminacions del nucli i les forces electromagnètiques que actuen sobre bobnats sota càrrega. A mesura que els sistemes de potència s’expandeixen i les regulacions mediambientals es fan més estrictes, la comprensió i la mitigació del soroll del transformador ha guanyat una importància important. El so audible excessiu pot comportar queixes de la comunitat, el compliment de la regulació no - i fins i tot indicar problemes mecànics subjacents que poden afectar la fiabilitat del transformador. Aquest treball examina les fonts, les tècniques de mesura i els factors influents del soroll audible en els transformadors omplits de líquid-, alhora que explora estratègies de mitigació efectives per assegurar el compliment dels estàndards de soroll i millorar la sostenibilitat operativa.

1. Sources of Sound

  • Magnetostricció: les laminacions bàsiques s’expandeixen i es contrauen a dos cops de freqüència de potència (100/120Hz per als sistemes de 50/60Hz), generant humed i harmònics fonamentals (per exemple, 200Hz, 300Hz). Això domina el soroll de càrrega no -.
  • Vibracions de bobinatge: Lorentz obliga a les vibracions del conductor de corrent de càrrega, amb freqüències lligades a la freqüència de corrent i als seus múltiples.
  • Cooling System: Oil pumps (flow noise + mechanical friction) and fans (air turbulence) add high-frequency noise (>500Hz) en modes de refrigeració forçades.
  • Resonància estructural: les peces de subjecció solta, els cargols o els escuts magnètics poden ressonar a freqüències específiques, provocant sons anormals (per exemple, sonar).

transformer noise

2. Nivells de so típics

Taula 1. 30 - 6300 KVA, 63 kV i per sota de l'oli - transformadors de potència immersos - Valors de nivell de so

Capacitat / tensió equivalent

(KVA/KV)

nivell de so   info-45-40/db (a)

Aire natural d’oli natural(Onan)

L’aire natural d’oli forçat

(Onaf)

30~63/6~35

44

-

80~100/6~35

48

-

125~160/6~35

49

-

200~250/6~35

51

-

315~400/6~35

53

-

500~630/6~35

54

-

800~1000/6~63

57

-

1250~2000/6~63

59

-

2500/6~63

60

-

3150/6~63

61

-

4000/6~63

62

-

5000/6~63

63

-

6300/10~63

64

-

8000/35~63

65

73

10000/35~63

66

73

12500/35~63

66

73

16000/35~63

68

75

20000/35~63

71

75

25000/35~63

71

77

31500/35~63

75

78

40000~63000/35~63

-

78

 

Taula 2. 6300 ~ 120000 KVA, límit de nivell de so per a l'oli - transformadors de potència immers

Capacitat / tensió equivalent

(KVA/KV)

nivell de so   info-45-40/db (a)

Aire natural d’oli natural (onan) o l’aigua forçada d’oli forçada (OFWF)

L’aire natural d’oli forçat

(ONAF) o el petroli forçat a l'aire forçat (OFF)

6300

66

-

8000

67

74

10000

68

75

12500

68

75

16000

70

76

20000

73

77

25000

73

78

31500

75

79

40000

76

79

50000

77

79

63000

78

80

90000

79

80

120000

80

80

 

Taula 3. 31500 ~ 360000 KVA, límit de nivell de so per a l'oli - transformadors de potència immerses a nivell de 220 kV

Capacitat / tensió equivalent

(KVA/KV)

nivell de so    info-45-40/db (a)

Aire natural d’oli natural (onan) o l’aigua forçada d’oli forçada (OFWF)

L’aire natural d’oli forçat

(ONAF) o el petroli forçat a l'aire forçat (OFF)

31500

78

80

40000

78

80

50000

80

82

63000

80

83

90000

82

85

120000

83

85

150000

84

86

180000

84

86

240000

85

87

300000

85

88

360000

85

89

 

3. Factors que afecten els nivells sonors

  • Material nucli: Els nuclis metàl·lics amorfs són més tranquils que l'acer tradicional de silici.
  • Càrrega del corrent: La càrrega més elevada augmenta el soroll (normalment per ~ 2–4 dB a càrrega completa).
  • Mètode de refrigeració: Onan (Oil Natural Air Natural) és més tranquil que ONAF/OFAN (refrigeració forçada).
  • Disseny del tanc: Les costelles, els amortidors de vibracions i l'aïllament del so redueixen el soroll.
  • Instal·lació: El muntatge en les pastilles de vibració o barreres anti {0} pot minimitzar el soroll transmès.

 

4. Tècniques de mitigació

  • Disseny bàsic: Low - Magnetostriction Acer o pas - Les articulacions del nucli de la volta redueixen la colla.
  • Barreres sonores: Recintes acústiques o tanc - Shields de soroll muntats.
  • Aïllament de les vibracions: Sistemes de muntatge resistents.
  • Preservació d’oli: El segellat adequat del dipòsit minimitza el soroll de la bombolla o de l'evolució del gas.

 

5. Normes i proves

  • IEC 60076-10: Defineix els mètodes de mesura del nivell de so per als transformadors.
  • IEEE C57.12.90 i C57.154: Proporcionar directrius sobre els límits de soroll a Amèrica del Nord.
  • Reglament local: Moltes regions imposen límits de soroll (per exemple,<65 dB(A) at 1 m for residential areas).

 

6. Mesura i proves

  • Els nivells de pressió sonora es mesuren en decibels (db) mitjançantUna ponderació -(db (a)) per reflectir la sensibilitat auditiva humana.
  • Les proves es realitzen a la càrrega de no - i la càrrega nominal segons els estàndards.
  • Proves d’entrebancs: Les mesures de camp sense correcció de reflexió poden tenir errors de 3-5 dB.

 

Conclusió

Líquid - El soroll del transformador omplert es pot manejar mitjançant optimitzacions de disseny, instal·lació adequada i so - tècniques d’amortiment. Per a aplicacions crítiques (per exemple, subestacions urbanes), pot ser necessari especificar els transformadors de soroll baix - o amb tancaments.

 

Enviar la consulta