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    鐵芯噪聲——干式變壓器噪聲的第一大來源

    作者:威博特鐵芯   發布時間:2019-03-30 15:05:38 瀏覽次數:
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        干式變壓器的噪聲主要有量大來源,其中第一大來源是,變壓器本體噪聲。而變壓器本體噪聲又主要有硅鋼片磁致伸縮引起的鐵芯振動、硅鋼片接縫處和疊片之間漏磁引起的鐵芯振動、繞組振動等。

        1、硅鋼片磁致伸縮引起的噪聲

        鐵芯勵磁時,在交變磁場作用下,硅鋼片的尺寸會發生微小的變化,沿磁力線方向硅鋼片的尺寸要增加,而垂直于磁力線方向硅鋼片尺寸要縮小,這種尺寸變化稱為磁致伸縮。 產生磁致伸縮時,磁鐵芯隨勵磁頻率變化為振動。由于磁致伸縮的變化周期是電源頻率的半個周期,磁致伸縮引起的電力變壓器本體的振動,是以兩倍的電源頻率為基頻率的,所以硅鋼片的振動主要是由鐵磁材料的磁致伸縮特性引起的。因鐵芯磁致伸縮的非線性以及沿著鐵芯內框和外框的磁通路徑長短不同等原因,鐵芯噪聲中除了基頻外還包含有高次諧波頻譜的噪聲。

        磁致伸縮率大小與硅鋼片的材質有關。磁致伸縮率越大,則噪聲就越大。在磁場強度相同的情況下,材質好的硅鋼片磁致伸縮也小,因此噪聲也小。

        2、電磁作用引起的鐵芯噪聲

        硅鋼片接縫處和疊片間存在因漏磁而產生的電磁吸引,由此引起鐵芯振動。由于鐵芯疊積方式得到不斷改進,接縫處和疊片之間的電磁吸引力引起的鐵芯振動小得多,因此這部分噪聲通??梢院雎圆挥?。

        3、漏磁引起的繞組振動噪聲
       
        繞組負載電流產生的漏磁將起繞組的振動。當變壓器的額定工作磁通密度在1.5~1.8T時,這種振動與磁致伸縮引起的鐵芯振動相比很小。但負載電流漏磁產生的噪聲與負載電流的平方成正比,因此當變壓器的額定磁通密度降低到1.5T以下時,繞組的振動將與硅鋼片磁致伸縮引起的鐵芯振動相接近。

        由上幾點可以看出,硅鋼片接縫處和疊片之間的電磁吸引力引起的鐵芯振動,比硅鋼片磁致伸縮引起的鐵芯振動要小得多,可以忽略。而變壓器的額定工作磁密通常取1.5~1.8T,國內外研究和試驗均證明,在這樣的磁密范圍之內,負載電流產生的漏磁引起的線圈、箱壁的振動比硅鋼片磁致伸縮引起的鐵芯振動要小得多,也可以忽略。這就是說變壓器本體的振動完全取決于鐵芯的振動,而鐵芯的振動可以看作完全是由硅鋼片的磁致伸縮引起的。




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