【电抗器常识】探讨电抗器自身的噪声(上) 国家标准对噪声有明确的规定,电抗器也不例外,特别是串联电抗器与进线电抗器。铁心串联电抗器噪声为70dB,消弧线圈噪声为78dB,并联电抗器噪声为80dB,对其它类型电抗器的噪声指标也都做了相应的规定。噪声指标的高低标志着制造厂的设计能力,也标志着制造厂的工艺水平。超指标的噪声不但污染环境,而且将含给电气设备的运行带来危害。
电抗器的噪声是由自身噪声和冷却器噪声组成的一种连续噪声。本文主要论述自身噪声,自身噪声的主要噪声源是铁心。硅钢片的磁滞伸缩受其材质及紧固铁心应力的影响,铁心中的磁通与流过绕组的电流之间是非线性关系,这种非线性感抗是由铁磁材料的性质形成的,.而不是由热效应形成的。产品设计选择的磁通密度越高,噪声必然也就越犬,高次谐波分量也就越多。铁心噪声是以两倍的电源频率作为基波频率的,它含有整数倍的高旋撅翠。
众所周知,人的耳朵感觉到的声音响度是和声音变化的对数成正比树的 如果 铁心磁滞伸缩为基础,计算其噪声值A(dB),可用下式来表选:
从上式不难看出,噪声是与铁心的几何尺寸、磁通密度的高低成正比倒的。一般来说,磁通密度在1。4~1.sT范围内,磁通密度每变化0.IT 噪声变化2~3dB。对子带有气隙的电抗器(串联电抗器)因其有特殊的铁心结构,每柱有若干个铁饼,噪声指标就更显得重要了。如果将铁饼压紧后再紧固铁心,虽然可以降低噪声,但由于存在着磁滞伸缩和磁吸引力,还是要产生较大的噪声。因此,硅钢片的材质是影响噪声的重要因素。
磁通密度在1。4~1.sT范围内,磁通密度每变化0.IT 噪声变化2~3dB。对子带有气隙的电抗器(串联电抗器)因其有特殊的铁心结构,每柱有若干个铁饼,噪声指标就更显得重要了。如果将铁饼压紧后再紧固铁心,虽然可以降低噪声,但由于存在着磁滞伸缩和磁吸引力,还是要产生较大的噪声。因此,硅钢片的材质是影响噪声的重要因素。
铁心或绕组产生振动,通过与油箱的固定部分或绝缘油,使油箱面振动,并使嘌声向外传播。特别是油箱及其附件的固有振到频率与来自铁心的振动频率一致时;将会出现共振现象,使振动加剧。为降低电抗器的本体噪声,通常可采取降低铁心的磁密;采甩高导磁率的硅钢片,改善铁心的加工工艺及铁心组装后处理工艺等很多措施,这些都可不同程度地降低电抗器的噪声。
虽然降低磁通密度可以使噪声降低,但需要增加铁心的截面积,这是得不偿失游,况且降低磁密的方法只能降低几个分贝的噪声。带有气隙的电抗器,为减少铁心柱气踪中产生的噪声,设计时选择的磁通密度往往是变压器磁通密度的O.7~O.9膳:,这对于并联电抗器更为重要。但是,电抗器在输变电网路中运行,一般都存在着很大的谐波屯流,电抗器如安装在负载骤 变化构场台,选择的磁通密度更应该引起设计人员的注意,如果过高,很可能达到饱和磁峦。因此,我国电气化铁道安装的铁心限流电抗器,设计的磁通密窿一般都不超过I.5T。 |