住宅小區(qū)變壓器噪聲分析及降噪措施探討
近年來隨著我國經(jīng)濟社會的不斷進(jìn)步,居民生活水平也不斷提高,居民用電需求不斷提升,在老舊小區(qū)的配電設(shè)施進(jìn)行了相應(yīng)的升級改造,新住宅小區(qū)的配電變壓器也使用比較大的容量。
雖然這樣的措施能夠更好的滿足居民的用電需求,但是配電變壓器的選型選址不合適容易造成變壓器異常運行的情況,使之在運行中產(chǎn)生較大的噪聲,嚴(yán)重影響居民的生產(chǎn)生活。
因此,加強對于住宅小區(qū)配電變壓器噪聲的研究具體重要的現(xiàn)實意義,能夠更加清楚的認(rèn)識變壓器噪聲產(chǎn)生的原因以及變壓器噪聲對居民的危害,并針對這些情況制定合理的措施,科學(xué)降低配電變壓器的噪聲,還住宅小區(qū)安靜的環(huán)境,切實保障住宅小區(qū)居民的利益。

住宅小區(qū)變壓器噪聲產(chǎn)生的原因
在住宅小區(qū)使用的變壓器運行中,產(chǎn)生可聽噪聲的原因主要與變壓器內(nèi)鐵芯的伸縮變形、油箱繞組內(nèi)的電磁力等因素相關(guān)。
首先,在配電變壓運行中,變壓器主要借助電磁感應(yīng)工作,閉合回路內(nèi)的磁通磁場會使變壓器內(nèi)的鐵芯硅鋼疊片振動,從而產(chǎn)生噪聲。這種振動主要與鐵芯的材質(zhì)和疊片的磁通密度相關(guān)。一般情況下,這種伸縮振動都是周期性的,產(chǎn)生的噪聲也會有一定的周期性。
其次在變壓器內(nèi)的繞組也會產(chǎn)生噪聲,變壓器運行中,繞組會同時受到電磁力和漏磁場的作用,從而使得內(nèi)部的構(gòu)件產(chǎn)生振動,進(jìn)而形成噪聲。
另外冷卻器的風(fēng)扇在運行中也會產(chǎn)生振動和噪聲。

住宅小區(qū)配電變壓器噪聲的危害
一般情況下,我們平時接觸的噪聲主要可以分為低頻噪聲和高頻噪聲兩種,兩者傳播頻率不同,產(chǎn)生的效果和物理性質(zhì)也有所不同。
其中高頻噪聲在傳播過程中會受到障礙物的阻擋,逐漸衰減,從源點開始每傳播10m就會降低6分貝。但是低頻噪聲的波長相對較長,在傳播過程中及時遇到阻礙,也不會出現(xiàn)很大的衰減。而且低頻噪聲可以穿越墻壁、構(gòu)筑物長距離的傳播,人體也會感知到低頻噪聲的影響,而配電變壓器產(chǎn)生的噪聲就屬于這一類。
在配電變壓器運行中,其產(chǎn)生的低頻噪聲會穿透墻體,輻射到居民房間內(nèi)部,即使居民關(guān)閉門窗,也會受到這種噪聲的影響。

一般情況下,人體難以忍受低頻噪聲的影響,只要低頻噪聲的分貝高于35分貝,人體就會產(chǎn)生明顯的煩躁不安、心慌氣短等不舒服的情況,而住宅小區(qū)的配電變壓器產(chǎn)生的噪聲就在這一范圍內(nèi)。
這種噪聲的存在會對居民造成嚴(yán)重的慢性傷害。輕微情況下,住宅居民會變得心煩氣躁,容易發(fā)怒,而且會導(dǎo)致血壓升高、心跳加快,逐漸變得情緒緊張,長期處于這種環(huán)境,居民會出現(xiàn)神經(jīng)衰弱、失眠多夢等神經(jīng)性疾病。
由此可見,住宅小區(qū)變壓器噪聲會對小區(qū)內(nèi)的居民造成嚴(yán)重的不良影響,不僅不利于小區(qū)居民的生活健康,也不利于小區(qū)的和諧發(fā)展,可能會引發(fā)小區(qū)居民與物業(yè)或者供電單位之間的矛盾。
住宅小區(qū)配電變壓器降噪措施
在住宅小區(qū)使用的變壓器運行中,產(chǎn)生可聽噪聲的原因主要與變壓器內(nèi)鐵芯的伸縮變形、油箱繞組內(nèi)的電磁力等因素相關(guān)。
首先,在配電變壓運行中,變壓器主要借助電磁感應(yīng)工作,閉合回路內(nèi)的磁通磁場會使變壓器內(nèi)的鐵芯硅鋼疊片振動,從而產(chǎn)生噪聲。這種振動主要與鐵芯的材質(zhì)和疊片的磁通密度相關(guān)。一般情況下,這種伸縮振動都是周期性的,產(chǎn)生的噪聲也會有一定的周期性。
其次在變壓器內(nèi)的繞組也會產(chǎn)生噪聲,變壓器運行中,繞組會同時受到電磁力和漏磁場的作用,從而使得內(nèi)部的構(gòu)件產(chǎn)生振動,進(jìn)而形成噪聲。
另外冷卻器的風(fēng)扇在運行中也會產(chǎn)生振動和噪聲。
主動降噪
所謂主動降噪就是從住宅小區(qū)配電變壓器自身進(jìn)行改造,進(jìn)行降噪處理。
由于導(dǎo)致配電變壓器產(chǎn)生噪聲的重要原因就是變壓器內(nèi)部部件造成的,本體振動與冷風(fēng)機的振動疊加造成了噪聲問題。
因此要想解決變壓器噪聲問題,需要從設(shè)備本身入手,進(jìn)行主動降噪。

主動降噪相關(guān)措施
首先改善變壓器的材質(zhì)和結(jié)構(gòu),使用更加先進(jìn)的結(jié)構(gòu)形式和鐵芯工藝,使用品質(zhì)更好的硅鋼片,通過結(jié)構(gòu)材質(zhì)的優(yōu)化降低由于磁通作用產(chǎn)生的變壓器噪聲,同時采取一定的減振措施,降低振動。
其次要改善變壓器內(nèi)鐵芯共振的情況,適當(dāng)調(diào)整變壓器內(nèi)鐵芯夾件的夾緊力,可以在合適的位置安裝限位裝置,盡量降低變壓器運行中可能會產(chǎn)生的共振現(xiàn)象的幅度,進(jìn)而進(jìn)一步降低變壓器運作中由于共振產(chǎn)生的噪音。
另外可以在變壓器內(nèi)安裝相應(yīng)的減振措施,比如說在與地面連接的位置,可以加裝橡膠墊等裝置來進(jìn)行減振,橡膠墊能夠削弱振動能量,達(dá)到降低振動噪聲的目的。

除此之外,可以安裝使用噪聲更低的冷風(fēng)機,盡量使用自冷式風(fēng)機,安裝的時候加裝腳墊進(jìn)行減振,同時在風(fēng)機中設(shè)置可以自動切換的開關(guān),避免出現(xiàn)風(fēng)機長時間運行的情況。更重要的是要提高變壓器的安裝質(zhì)量,在安裝之前嚴(yán)格檢查各部分部件,確保螺栓緊固。同時要對變壓器油的質(zhì)量進(jìn)行檢測,使用中及時進(jìn)行補充。
被動降噪
除了上面的主動降噪之外,還可以采用一些被動降噪的措施降低變壓器噪聲對住宅小區(qū)居民的影響。
一方面可以在變壓器的外面加裝降低噪聲的隔聲罩;另一方面可以對配電變壓器進(jìn)行吸聲處理,對配電站內(nèi)的墻面進(jìn)行專門設(shè)計,比如說設(shè)計為凹凸墻面,同時改用具有消音效果的百葉窗,這樣能夠有效降低噪聲。
另外可以在小區(qū)內(nèi)種植一些樹木進(jìn)行隔離降噪,可以在小區(qū)配電站的外面種植矮竹、冬青等植物,都可以起到比較好的降噪效果。
結(jié)語
本文提出的幾項措施能夠有效解決住宅小區(qū)配電變壓器噪聲問題,降低噪聲對居民的影響。
同時,未來隨著人們生活水平的不斷提高,對于住宅環(huán)境的要求會更加嚴(yán)格,而住宅小區(qū)配電變壓器的噪聲問題將會受到人們更多的關(guān)注,也會遇到更多的問題,這就需要供電單位工作人員不斷加強對于住宅小區(qū)配電變壓器的研究,制定更加合理的降噪方案,更好的保障小區(qū)的環(huán)境。