浅析10kV干式变压器配电房防噪问题分析

周敏佳

摘 要：自改革开放以后，我国城市化进程不断推进，城乡电网建设也在快速发展，与之而来的是我国发电量和用电量也在不断与日俱增。尤其是近十几年来，随着全球化经济的发展，变压器的使用在全世界得到了迅猛的发展。而且由于我国土地资源的有限性以及开发建设成本消耗大等许多原因使得城市建筑多以高层住宅为主，以致于作为与房屋配套设施建设的公共设施，例如，配电房就必须要建在位于高层住宅楼的地下室，这样变压器噪声问题成为一个亟待解决的问题。

关键词：10kv干式变压器；防噪；处理措施

改革开放后，我国经济发展飞速，城市建设加快，与之而来的是人们生活水平的不断提高和全国各地城市整体建设的不断拉大，许多的新建商业和民用建筑拔地而起。但是由于我国土地资源使用有限和建筑开发建设成本等原因，使得许多城市建设都选择高层住宅。而这些高层住宅的配电房一般都会建于地下室，地下室上面是居民住宅，这样变压器的噪声问题就显然成为了居民关注的焦点。变压器的噪音强度虽然不会使人产生生命危险，却也是会对人的身心健康产生危害，尤其是干式变压器。为避免由于短路、接触不良或是油中电弧闪络等有导致火灾危险的情况，现在的住宅都会选择干式变压器。虽然其很好的规避了这种风险，但同时也有一个很大的问题，那就是噪音问题。特别是在夜晚，对居民的睡眠产生了严重影响。为此，如何解决这种问题成为当务之急。

1 配电房噪音特点

造成配电房噪音的音源主要是变压器以及与变压器相连通的其他的电力设备，比如：空调和风机等，而这些设备中变压器产生的噪音则是引起配电房的噪音巨大的主要原因。变压器噪音具体的特点表现为：

变压器上面的电流是频率为50Hz的三相交流电，那么根据噪音震动激励源的性质可以判断出变压器的电磁噪音的频率应该为50Hz的倍数。变压器的噪音又主要是铁心噪音，而铁心噪音的频谱范围通常表现为在100～500Hz，因而这种电力变压器噪音应该属于低频噪音，并且具有频率单一的特点，且其变压器噪音常常成波浪状。

当处于不利的环境，会使变压器噪音增大3～7dB（A）。事实证明，现场测试以后可以发现许多大而空旷的变压器室，当处于没有其他设备的情况下，会因为回音而使噪音增大；倘若变压器离墙距离过近，例如不到lm时，或者将变压器放置在拐角的地方，由于墙面反射的噪音和变压器的噪音双重叠加，会出现噪音变大的情况。

客户负荷性质，例如谐波源负载等，导致变压器产生的电压波形发生了畸形变化，从而造成出现谐振的现象。另外，除去噪音中变压器本身的噪音，还常常会夹杂着“咯咯、咯咯”的噪音；并且在运行过程中，偶尔会突然出现变压器噪音急剧变大的情况，然后很快又恢复正常。

2 噪音产生的原因

2.1 外部振动

当变压器的外壳、风机以及其他小部件在振动时也会产生噪音，但是往往大家会误认为是变压器产生的的噪音。那么该如何判断该种噪音产生的原因，主要方法为：当你用手按压变压器外壳铝板（或钢板）时，如果发出的噪音产生了变化，那就说明是变压器的外壳在振动；当你用一根干燥的长木棍去顶触每个风机的外壳时，观察噪音是否产生了变化，如果噪音发生了变化就表明是风机在振动；而当继续用那根干燥的木棍顶触变压器的其他零部件，比如：轮子、风机支架等时，倘若这时噪音发生了变化，同样也是说明是这些零部件在振动。

2.2 铁芯励磁

现在北京、上海、广州等大城市以及中型城市用电量都常常是超负荷，10kV电压普遍较高，这样往往会导致变压器铁芯处在一种高磁密的状态，而这种状态会使铁芯过于励磁，会产生巨大而尖锐的响声。

2.3 安装不当

如果变压器安装不平稳，在其运行过程中就会产生大幅振动，从而会导致放大变压器自身及周边因素，而产生很大的噪音。

2.4 线圈振动

这种现象主要表现为在绕组中通过负载电流时，这些负载电流就会产生漏磁从而引起绕组的振动。这种噪音主要表现为变压器产生的噪音偏大而且较为低沉。而且当变压器的负荷达到一定时，就会开始出现噪音，而且会出现时有时无的现象。

3 解决噪音的措施

3.1 合理安装

需要注意的是，当施工单位在安装变压器，许多相关设备包括风机、外壳以及其他零部件时，必须要严格保证施工质量，避免因细节问题，如：没有固定紧螺栓而引起振动从而增大噪音的情况发生。在选用变压器冷却风机时要选用低噪声风机，并且在风机和风机的支架之间垫一块3mm厚的工业减震橡胶。如果观察运行中的设备时则可以去看外壳铝板或钢板是否有松动的情况，因为有可能会在安装时发生变形，这时就需要去紧一下外壳的螺丝，然后固定好外壳的铝板，并且要对变形的部分进行一定的校正。当然还需要查看风机，如果风机松动就需要将风机的紧固螺栓紧一下，同时需要在风机和风机的支架中间垫一小块胶皮，这样就可以简单解决风机的振动问题了。而当变压器的零部件发生松动时，同样需要固定。值得注意的是風机叶片需要保护良好形状，因为一旦其动平衡受到破坏，不仅会对通风效率产生影响，而且必然会带来较大的振动和噪音，每当遇到这种情况，通常情况下都是要更换风扇。

3.2 与环境相和谐

在施工设计上，需要全方位多角度考虑配电房的消噪问题。例如，需要注意配电房门窗直对用户是禁止的设计，尽量争取较大的留出配电房的空间，在室内采用一些较好的吸音材料做隔音消音设置等。同时墙角可多放置一些吸声扩散体，它们可以产生吸声、扩散、消除驻波的效果。而对于配电房通风百叶窗，则尽量采用那种消音百叶窗，设置通风窗，并在其外加装不锈钢篷，这样可以达到防雨、隔断声波向上传播的效果。

3.3 减缓线圈振动

在安装时，仔细将垫块压钉螺丝紧紧的拧一遍，以求使线圈的轴向压紧力增大。同时松掉全部的垫块压钉螺丝，并且出线铜排和零线铜排上的螺栓也要全部松掉，还要晃一晃低压线圈，同时将高压线圈平移3～5mm，再拧紧所有的螺栓。

3.4 设置阻尼减震结构

要想减少变压器自身噪音，就必须降低变压器因为工频交流电源而产生的的低频震动。弹簧装置是很好的减震装置，其性能在汽车、摩托车等交通工具上显而易见。而这种弹簧减震的原理，就可设计出一种应用于变压器身上的阻尼减震装置。将减震器安装在变压器底座，作用表现为：变压器自身的震动减弱；可以有效地控制与变压器相连的建筑结构的震动。阻尼减震器的应用会很好地降低变压器噪音，其降噪效果是非常明显的。

4 结束语

现如今，变压器的噪声问题越来越严重，因为它不仅会污染环境，对人类健康产生危害而且还会影响运行中的设备。固然，不可能完全消除配电房的的噪声问题，但是继续研究用电设备的噪声问题仍然很有必要，降低噪声，营造一个更加舒适健康的用电环境，正是人们所期盼的。

参考文献

[1]邓东周.10kV干式变压器的设计制造的探讨[J].湖南农机，2012，39（5）：238+240.

[2]黄立虹.10kV干式变压器配电房防噪问题的探讨[J].广东输电与变电技术，2008（6）：44-46.

[3]翁由旺.10kV配电房变压器噪音产生的根源与降低途径和措施[J].建材与装饰，2012（31）：143-144.