油浸式非晶合金变压器噪声降低工艺措施
110 kV油浸式电力变压器噪声抑制措施研究
110 kV油浸式电力变压器噪声抑制措施研究摘要：目前我国城市不断发展，工业，农业以及人民生活都需要依靠电力。
人们对电力的需求越来越大。
同时也增加了用电负荷的密度，带来了很多的噪声问题，影响了人们的生活。
变压器的噪声会对环境造成一定程度的污染，更严重的还会影响人们的身体健康。
随着污染问题的严重，人们的环保意识不断提高，以及我国对噪声问题提出了要求，必须采取措施来控制变压器的噪声。
关键词：油浸式电力变压器；噪声源；降噪对策一、变压器噪声产生的原因及噪声计算1.1变压器噪声产生的原因根据相关资料记载，变压器之所以出现噪声是因为硅钢片的磁致伸缩。
另一个原因是机体身上的电磁力和冷却装置发生振动引起了噪声。
磁致伸缩和电磁力都会使变压器的铁芯发生振动，振动经过变压器的油箱来传送出去。
因此，如果想要降低变压器的噪声，首先要找到噪声源，然后控制噪声源以及控制噪声的传播途径。
1.2变压器的噪声计算变压器的铁芯发生振动以及风冷却装置的噪声进行叠加会形成变压器的噪声。
又把铁心振动的噪声称作本体噪声。
变压器计算噪声时只计算这一部分的噪声。
二、降低变压器噪声的措施根据开展的调查，我们总结出降低噪声的方法主要有三种。
第一，要对变压器的内部结构进行调整，第二是外部结构，第三是在制造研发方面采取的措施。
2.1改进内部结构这一方法主要是降低铁芯的振动，并控制它传播的辐射。
主要采取以下方法来降低噪声。
（1）我们在制造变压器时要选用高质量的材料，可以使用高导磁硅钢片。
现如今我们使用的是冷压轧硅钢片。
我们已经开始使用更好的高导磁硅钢片来取代冷轧硅钢片。
高档次硅钢片会提高硅片的导磁率和电阻率使铁芯损耗降低。
它的含硅量很高，取向度也高。
并且在它的表面还有应力涂层，这样会降低铁磨损的程度。
同时应力还会产生拉应力，细化磁化方向磁畴来抵消进行装配时所产生的压应力，进一步是磁致伸缩降低。
除此之外，高导磁优质硅钢片，它的表面较光滑且波浪性十分好，平整度较高，薄厚均匀。
油浸式变压器噪音标准
油浸式变压器噪音标准油浸式变压器是电力系统中常见的一种变压器类型，其工作过程中会产生一定的噪音。
为了确保变压器的正常运行和保护人体健康，各国都对油浸式变压器的噪音进行了规定和标准化。
本文将介绍一些国际上常见的油浸式变压器噪音标准。
IEC标准中指定了噪音的测量方法和测试环境的要求。
根据标准，噪音测量通常在标准试验周围的2米处进行，测试结果以分贝（dB）为单位表示。
针对不同类型的变压器，测试时需采用不同的试验负载电流和电压。
除了IEC标准外，美国国家电工委员会（NEMA）也制定了一些相关的噪音标准。
NEMA标准TR-1中规定了油浸式变压器在运行和非运行状态下的噪音限值。
根据NEMA标准，变压器在非运行状态下（即无负载状态下）的最大噪音限制为50分贝，而在运行状态下的最大噪音限制为55分贝。
在实际运行中，为了确保油浸式变压器的噪音符合标准要求，通常采取以下措施：1.优化变压器的设计和制造过程，采用减少振动和噪音的材料和结构，如使用低噪音无载荷线圈设计，减少磁性噪音。
2.对变压器进行噪音测试和调整，保证其噪音在允许范围内。
常用的测试方法包括声压级测试、声功率级测试等。
3.采取降噪措施，如在变压器周围设置隔音屏障，减少噪音的传播和影响范围。
4.定期对变压器进行维护保养，及时清洁和更换老化设备，预防噪音产生。
需要注意的是，不同国家和地区对油浸式变压器噪音的标准可能有所不同，请在具体使用和运营中参考当地的相关标准和规定。
综上所述，油浸式变压器的噪音标准是通过各国和国际标准组织制定的，以保证变压器的正常运行和人体健康。
对于油浸式变压器的噪音，IEC和NEMA等标准组织都提供了详细的标准和测试方法，用户可以根据所处的国际或地方标准，对噪音进行限制和控制。
同时，定期的维护保养和降噪措施也是保证变压器噪音符合标准要求的重要手段。
关于非晶变压器噪音产生原因及处理措施的探讨
关于非晶变压器噪音产生原因及处理措施的探讨【摘要】非晶变压器的噪音污染问题随着电气时代的变迁正在逐步地显示出来，所以如何控制降低变压器噪音始终是变压器领域的一大难题。
本文介绍了变压器噪声的类型，分析了变压器空载噪声产生的原因及因素，并提出了降噪声有效措施。
【关键词】非晶变压器；噪声；产生原因；有效措施目前，我国非晶变压器噪声水平与环保要求还有一定的差距，甚至很大。
尽管我们做了不少工作，但是还不适应形势发展的需要。
因此，我们必须采取有效措施和方法，尽快把变压器噪声降下来，满足环保节能要求。
1.非晶变压器噪声变压器噪声产生的原因变压器发出的可听见的噪声是由铁心的磁致伸缩变形和绕组、油箱及磁屏蔽内的电磁力所引起的。
具体来说，变压器噪声共有3个声源，一是铁心，二是绕组，三是冷却器。
铁心产生噪声的原因，是构成铁心的硅钢片在交变磁场的作用下，会发生微小的变化即磁致伸缩，磁致伸缩使铁心随励磁频率的变化作周期性振动。
绕组产生振动的原因是电流在绕组中产生电磁力，漏磁场也能使结构件产生振动。
2.非晶变压器噪声变压器噪声的类型变压器本体噪声主要有硅钢片磁致伸缩引起的铁心振动、硅钢片接缝处和叠片之间漏磁引起的铁心振动、绕组振动等。
（1）漏磁引起的绕组振动噪声绕组负载电流产生的漏磁将引起绕组的振动，当变压器的额定工作磁通密度在1.5～1.8t范围时，这种振动与磁致伸缩引起的铁心振动相比很小。
（2）冷却装置带来的运行噪声干式变压器采用强迫风冷时，变压器的冷却装置等附件也会产生噪声，与变压器本体噪声的机理一样，冷却装置的噪声也是由于它们的振动而产生的。
（3）硅钢片磁致伸缩引起的噪声铁心励磁时，沿磁力线方向硅钢片的尺寸发生变化，而垂直于磁力线方向的尺寸发生相反的变化，磁致伸缩使得铁心随着励磁频率的变化而周期性振动。
（4）电磁作用引起的铁心噪声硅钢片接缝处和叠片间存在因漏磁而产生的电磁吸引，由此引起铁心振动。
3.降低非晶变压器噪声处理措施运行中变压器的噪声通常是指变压器的本体噪声和冷却风机噪声的合成噪声。
降低非晶合金铁变压器噪声的探讨和研究
关于降低非晶合金铁心变压器噪声的探讨和措施节能减排环保意识的加强，越来越多的非晶合金铁心变压器已被广泛使用于住宅小区和公共场所附近。
随着人们对生活环境要求的提高，市场对变压器的噪声要求已从原来满足国家变压器噪声标准提高到满足二类区环境噪声要求，甚至是一类区的环境噪声标准。
所以使得附近的居民受到不断升级的烦人的噪声干扰。
在这种情况下，变压器的噪声问题越来越引起人们的高度重视。
下面分析了降低非晶合金铁心变压器噪声所采取的一些措施，并对这些措施的效果进行了分析评估。
1、非晶变压器噪声产生的根源非晶合金铁心变压器噪声的主要来源是非晶铁心的振动。
目前非晶变压器中采用四框五柱式和三相三柱式的开口卷铁心结构。
变压器在运行时，由于振动而产生噪声按照产生机理噪声可分为:一是空气动力性噪声；二是电磁性噪声；三是机械性噪声。
由于非晶材料的特殊性，非晶铁心不能用夹件过分压紧，因此由磁致伸缩引起的非晶铁心振动所受的约束就比较小。
非晶铁心产生的振动通过两种途径传递至油箱，一是通过线圈、夹件和油箱的机械联接传递；二是通过声波在油液中的传递。
油箱的振动产生向外辐射的噪声。
2、降噪措施效果分析针对噪声产生的噪声源，铁心和噪声传递途径两方面采取措施，采用的措施具体如下：2.1铁心柱绑扎整改：采用热收缩带在器身装配前，将铁心柱两侧进行绑扎，待器身进烘房烘焙后，热缩带加热收缩后，绑紧铁心从而抑制铁心的振动，有利于降低噪声。
2.2铁心搭接头粘贴紧固：待铁心开口端搭接完成后，用粘带将铁心搭接轭部粘扎成一个整体并用硅胶填封，可加强搭接头的坚固，有利于降低噪声，成本几乎不增加，但操作比较复杂。
2.3铁心框间与间隙处理：在铁心框间插入纸板，减小铁心可能的位移，有利于降低噪声离散度，成本几乎没有增加。
2.4线圈轴向高度方向压紧定位处理：在线圈与夹件间在垂直方向上增加支板和压钉或软胶垫，保证线圈的预紧力。
可能有利于降低离散性，但成本增加值较大，须增加压钉结构，支撑胶木板等，转配工时增加较多。
油浸式电力变压器降噪措施
技术前沿Technology Frontier 电力系统装备Electric Power System Equipment 2021.7 电力系统装备丨1552021年第7期2021 No.7近几年，我国城市发生了巨大的变化，不仅城市规模增加，工业、服务业飞速发展，人们生活水平极大提高，对于生活品质的追求也进一步提升。
与之相对应的是城市用电需求的成倍增长。
为了保障城市电能供应，城市配电网络的建设大力开展，相应的城市变压器数量开始变得更加密集。
由于变压器在工作中会产生巨大的声音，这些声音不但会对环境产生噪音污染，还会影响人们生活、工作环境的舒适性，甚至对健康造成威胁。
从目前的情况来看，城市变压器噪音污染已经开始影响城市的正常运转，并且对城市经济发展造成不良影响。
采取措施降低变压器噪音不仅是城市发展的需要，也是电力系统不断自我完善的需要。
1 油浸式变压器的噪音来源变压器在工作中会发生出严重的噪音，消除和降低这些噪音对周围环境的影响非常重要。
在研究变压器噪音防治时，找到变压器噪音的来源具有非常重要的意义。
只有了解变压器噪音产生的原理，才能够阻断或者降低噪音的传播。
从噪音防治的途径来看，变压器的噪音防治措施可以降低噪音产生和阻断噪音传播两个方面入手。
噪音都是由振动产生的，这说明变压器在工作中会产生振动，从而发出噪音。
以下为变压器噪音产生的根源，也是开展噪音防治的切入点。
（1）硅钢片的磁致伸缩会导致油浸式变压器的铁心发生振动，从而产生噪音。
（2）油浸式变压器硅钢片在接缝处与叠片之间漏磁，漏磁造成的电磁现象会导致变压器铁心振动，从而出现噪音。
（3）绕组中有负载电流流通，负载电流导致的漏磁会影响变压器线圈、油箱壁发生振动，出现噪音。
（4）变压器的冷却系统会出现噪音，这些噪音是由于冷却系统中的风扇和油泵工作产生振动引起的。
通过变压器噪音产生原因分析可以发现，在变压器工作过程中，变压器中大部分结构都会受到电磁影响或者工作原理影响发生振动，进而出现噪音。
油浸式变压器噪音产生原因及降低方法
油浸式变压器噪音产生原因及降低方法油浸式变压器作为电力设备的核心部件，在现实生活中应用极其广泛。
如SZ11有载调节电力变压器、S11-M全密封电力变压器，可广泛运用到各种配电场所，也可以用到欧式箱变、移动变电站等地方。
随着电力需求的不断扩大，小区、工厂、港口以及大型商场等地方的电力设备更是普遍，然而，这些电力设备产生的噪声对人们影响越来越大。
这些电力设备的噪音主要来自内部的油浸式变压器，因此，分析变压器噪音产生的根源，采取相应的措施，降低变压器噪音就显得越来越重要了。
总体上来说，油浸式变压器产生噪音的原因有以下几个：
一、铁芯硅钢片的磁致伸缩振动产生噪音；
二、线圈导线和线圈间电磁力产生的振动噪音；
三、铁芯和线圈的振动通过铁芯和油箱、器身与箱底基座的固定部分和变压器油传到油箱，引起油箱及其上面的附件的机械振动而产生噪声。
四、辅助设备如冷却风扇等产生的噪音。
既然了解了原因，只要对症下药，就能找到降低变压器噪音的方法。
具体措施可归纳如下：
一、在铁芯材料上，采用性能更为优越的晶粒取向的冷轧硅钢片，使铁芯磁致伸缩明显减小。
二、铁芯结构上，采用斜接缝叠装，尽量保持磁力线与硅钢片压延方向的夹角在50-60度之间。
三、在铁芯和线圈之间、线圈和线圈之间以及器身与箱底之间加上缓冲的硅橡胶垫，可以在变压器内部有效削弱噪音的传播。
四、在变压器外部采用隔音油箱、隔音室等，可以有效地阻断噪音在空气中的传播。
此外，对油浸式变压器内部以及变压器附件都应该进行紧固，防止出现共振。
关于非晶合金变压器的节能及噪声控制研究
关于非晶合金变压器的节能及噪声控制研究摘要：在社会的不断发展与进步中，社会的生产与生活对电力的需求越来越大，使得电力基础设施在近些年来不断扩张，尤其是配电变压器的需求，呈现出大容量、快速的增长趋势。
不过，在供配电系统当中非晶合金变压器的节能以及噪声控制问题比较明显，在一定程度上阻碍了我国电力事业的健康发展，需要相关人员可以对这些问题进行深入研究，找到合适的解决措施。
为此，本文就简单分析了非晶合金变压器的节能及噪声控制，以期为相关从业者提供一些文本参考。
关键词：非晶合金变压器；节能控制；噪声控制引言配电变压器在输配电系统的运行过程中，会有比较长的轻载或者空载运行时间，使得大量的电能被消耗，其占据整个系统电能损耗的很大一部分，所以为了能够减少能源的消耗，电力企业就需要采取合理的措施来应对。
非晶合金变压器就是目前一种较为理想的节能型变压器，但非晶合金变压器在运行的过程中会产生非常大的噪声，这些噪声会对周围居民的生活产生较大的影响，所以也需要对此进行深入研究，控制好噪声。
一、非晶合金变压器的结构与节能特点1. 空载损耗低相较于传统的硅钢片变压器，非晶合金变压器在空载运行的状态下，其铁损量只有硅钢片变压器的百分之三十，空载电流为百分之二十，是目前一种低损耗的节能型变压器。
非晶合金是非晶合金变压器的主要材料，这种材料具有比较良好的软磁性能，被磁与去磁都相对容易。
所以，这种材料所制成的变压器就会在被磁与去磁的过程中很快完成，使铁芯的损耗量得到降低，这样机会达到节能的目的。
2. 适应能力强且运维费用低非晶合金变压器的低损耗与低噪音性能要求，是因为这种变压器的铁芯在排列时是以三相五柱式举行进行，这样就会保证磁通过时不会出现发热结构的损耗。
同时，矩形铜绕组是非晶合金变压器低压与高压的绕组方式，这种方法可以将变压器的抗短路能力有效提升，也在一定程度上使谐波对电网的影响得到了的降低。
不过，即便变压器内部绕组出现短路，它也可以确保绕组不会受到机械力的破坏。
探讨非晶合金变压器的节能及噪声控制
探讨非晶合金变压器的节能及噪声控制在我国经济快速发展的背景下，电力基础设施扩张迅速，尤其是配电变压器，其需求量呈现出快速、大容量的增长趋势。
但是，在输配电系统中，配电变压器处于空载或轻载运行的时间较长，所消耗的电能也是系统电能损耗的主要部分，选用节能型的配电变压器已成为电力企业寻求节能降损措施的有效途径。
本文以实际工作经验为基础，对非晶合金变压器的特点及其节能效果进行了描述，分析并探讨了非晶合金变压器噪音来源及其控制措施，希望能够为我国电力事业的发展做出贡献。
1 非晶合金变压器的结构及其节能特点1.1 空载损耗低非晶合金变压器在空载运行时，其铁损量只为传统硅钢片变压器的30%，空载电流为20%，是当前最节能、低损耗的一种变压器。
非晶合金变压器的主要构成材料为非晶合金，该材料具有良好的软磁性能，被磁与去磁化过程简单且易完成。
非晶合金变压器在运行时，可以100～120次/秒的速度完成被磁与去磁化过程，这与传统的硅钢材料变压器相比，极大地降低了铁芯的损耗量，也大幅度降低了铁芯的空载损耗，节能效果非常明显。
1.2 适应能力强且运维费用低非晶合金变压器的铁芯以两行三相五柱式矩形排列，在两个旁柱间流过零序磁通，磁通过程不经由箱体，不会出现发热的结构损耗，满足了变压器的低损耗和低噪音的性能要求。
非晶合金变压器的高压和低压绕组采用的是矩形铜绕组，提升了变压器的抗短路能力，联结级别为D，yn11，可降低谐波对电网造成的影响。
即使变压器内部绕组发生短路，其结构也能够承受较大的机械力破坏，确保绕组不发生变形。
非晶合金变压器的箱体，为冷轧钢板材料的片状散热器，在低压和高压套管的上方，加设了防尘、雨及冰雹的罩体，可用电缆接线并做绝缘保护。
箱体为全密封式结构，并以硅油为热循环油，在运行时，其内部的绝缘件及变压器油，与外界大气完全隔离，避免了大气的氧化和污染。
此外，非晶合金变压器的运行费用极低、发热少、运行性能稳定，可在30年内免维修，并可在高温环境中运行。
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浅析油浸式非晶合金变压器噪声降低的工艺措施
摘要：与传统硅钢铁心相比，非晶合金配电变压器具有突出的低空载损耗特性。
但由于非晶合金材料的特殊性，其噪声控制难度较大一直以来都是制约非晶合金变压器广泛推广使用的主要因素。
本文介绍了非晶合金配电变降低噪声的工艺措施，并对这些措施的效果进行了分析和总结。
关键词：非晶合金变压器装配工艺降噪措施
一、引言
近几年，在国家的节能降耗政策的积极引导下，国家有关部委、国家电网公司，南方电网公司都大力提倡节能型产品，非晶合金带材料作为绿色节能型的高新技术材料，相比传统硅钢片变压器，更具有高效节能，环保的优势。
非晶合金变压器由于在节能降耗方面的优异性能，目前得到了广泛的认可。
但其铁心振动和噪声普遍比硅钢片铁心高的多，尤其是在轻过励磁时，其噪声增量也比传统大。
为了能进一步找出非晶降噪措施，我公司组成立专项小组，分别对不同容量的非晶产品进行了多次解剖，并对各项措施进行了验证，获得良好效果。
二、非晶合金变压器特点
非晶合金作为特殊软磁材料，单位损耗和励磁特性大大低于统硅钢片。
主要具有以下特点：
⑴非晶合金铁心带材对机械应力非常敏感，无论是张应力还是弯曲应力都会影响到其磁性能，因此在结构上不能像常规硅钢片变压
器一样采用压紧式的紧固方式，只能通过悬挂方式将其固定在其承重作用的线圈和夹件上，故其振动也就有了较大的自由度，使得噪声较难控制。
⑵非晶合金带材的磁致伸缩程度较硅钢片大10%左右，即其在励磁后铁心振幅较常规变压器大，振动和噪声水平也就随之提高。
⑶非晶合金退火后的脆性也是器身装配过程中需考虑的问题。
三、从设计磁密上的降噪分析
铁磁材料的磁致伸缩受磁密影响较大，磁通密度的合理选择关系到非晶合金变压器的噪声和成本，是设计中非常重要的一个环节。
非晶合金变压材料的饱和磁通密度在1.5t左右，而冷轧硅钢片则在2.0t左右，非晶合金变压器选取的工作磁通密度需低于冷轧硅钢片才能得到近似的磁致伸缩。
表一是选取了多个单框铁心在不同磁密下测试的噪声数据。
表1 单框铁心噪声曲线图（声压级）
通过表一可以看出，非晶合金变压器对磁密变化比较敏感，随着磁密增大，磁通将接近饱和，产生的噪声也发生明显变化。
磁通密度每降低0.1t，其噪声可以降低约3db。
过低地选取磁密会造成非晶合金铁心截面增加，铁心质量增大，成本提高的缺点。
选取工作磁密在1.27t左右可将噪声控制在理想范围内。
因此，单从降低磁密来降低噪声，对成本的控制不理想。
四、从制造工艺上降噪措施
非晶变压器产生的噪声，从结构特点看，声源主要有两方面：一
是铁心励磁时磁致伸缩及线圈的电磁声，二是铁心振动引起的结构振动辐射噪声，主要包括夹件及附件引起的框架结构振动辐射噪声。
因此在装配方面可以分为两大阶段处理：一是对铁心工艺整理，二是对器身及附件做减震效果。
1.铁心合缝处理
⑴（如图1所示）铁心合缝时用粘带粘贴紧固，不得出现对接情况，搭接后圆弧位置不得出现缝隙，减少接缝处磁阻。
非晶合金片的磁致伸缩程度比硅钢片高约10%，接缝处搭接后处于松散的状态，不能有效控制振动，此接缝处噪声比其他部位约高3db。
因此，必要采取适当的方式对接缝处用胶带绑扎，控制合金片振动。
绑紧时应合适，保证接缝处铁心受力不发生变化，尽量使接缝处磁通分布均匀，以便降低缝隙中的磁密。
图1 非晶合金铁心外观及搭接缝
⑵合缝完成后，清理合缝碎片，最外侧可放置4mm厚度的专用橡胶板；紧固位置采取点焊方式，紧固后再用高温胶涂抹合缝等位置，密封接缝处气隙以减少振动。
⑶在铁心框间插入环氧板或瓦楞纸板，减少铁心可能的位移。
环氧板或瓦楞纸板应修齐压紧，减少不必要摆动而产生的噪声。
上述对铁心处理后对成品进行测试结果显示噪声可降5db-6db，而空载损耗及空载电流变化不大。
这表明对铁心处理，操作上虽繁杂，但成本几乎不增加，可以很好抑制噪声。
2.器身及附件的减震处理
非晶合金铁心产生的噪声波向外传播时，往往通过两种途径传递。
一是通过夹件、线圈及机械相连附件作介质传播，并带动这些部件的振动共同产生的噪声向外辐射。
二是通过声波在绝缘液体中传递至油箱，油箱的振动产生向外辐射的噪声。
为此，器身装配时可采取如下措施：
⑴下夹件、侧夹件与铁心间接壤处加垫整张“u”型2mm或4mm 专用橡胶，以增加阻尼量，改变铁心振动传递的频率。
⑵线圈下垫块与下夹件间、上垫块压钉糟内、箱盖吊耳螺栓等各硬连接处分别垫上2mm神马橡胶，将原来刚性连接转为软性接触，有利于减少噪声的离散性。
⑶底脚板采用专用橡胶板制作，如果有可能，可以订做凸起的专用减震垫。
以使整个器身受到弹性支撑，减少噪声向油箱传递。
⑷由于非晶合金铁心材料特别脆且厚度薄，极易破碎。
故操作时务必要小心操作，器身的任何部位不得有铁心碎片，清理碎片可用压缩风机或磁铁吸净。
对所有的附件加以紧固，避免这些碎片及附件二次振动带来噪声增大。
⑸加大油箱尺寸或对箱体加厚，延长传播距离，使噪声得到一定程度衰减。
从测试结果分析，该措施噪声降低效果不明显，而且成本比较高。
表二是针对以上各种措施进行了噪声试验结果的汇总。
整体来说，某些工艺处理对产品降噪作用明显，但同时带来操作上工序的繁杂。
因此，可据实际情况选取措施，以达到良好的降噪效果。
五、结束语
综合采用本文中所述降噪措施，我公司后续生产的油浸式非晶合金配变噪声效果比较明显。
随着非晶合金变压器在配网中应用越来越广泛，今后会有更多的厂家对其进行研究分析。
但要更有效更经济的降低其噪声，还需更深入的研究噪声的频率成分以及噪声产生根源，综合考虑成本与经济性问题。
参考文献：
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