干式变压器噪声分析及控制研究

工作回路中含有谐波含量、直流分量；器身间紧固件的刚性接触；变压器外部金属（导磁的）结构件固定不牢固等，导致硅钢片独自规律的振动但是整体产生不规律的振动，进而产生噪声。

2.2 漏磁引起的绕组振动噪声

正常工作时，干式变压器中的绕组线圈会有电流通过，环形的线圈会产生不封闭的磁场，当出现漏磁时，会影响干式变压器硅钢片的振动而产生噪声，漏磁现象产生的噪声一般不是特别明显。

2.3 电磁作用引起的铁心噪声

干式变压器在运行时产生的磁场将干式变压器包围在其中，磁场的强度会在硅钢片中产生作用力，使铁心振动产生噪声。

2.4 冷却装置引发的噪声

干式变压器一般运行的时间都比较长，所以一般变压器都会自带冷却装置，以减缓干式变压器长时间运转产生的热量。当变压器产生过多的热量时，冷却装置会对其进行强行冷却，在这一过程中，冷却装置的运转也是会发生噪声的。再有，冷却装置本身的振动会干扰干式变压器的磁场造成磁场不稳定，又会引发以上三种噪声。

2.5 电网电压引起干式变压器噪声

变压器的主要作用是通过装置内部一个回行线路来改变输出电压，但通常在实际运行中，由于客观原因的限制，会出现电力不稳定等因素的影响，电压在传输的过程中会出现不稳定的波动，在高电压的作用下磁场密度增大，导致硅钢片振动的幅度增大，噪声增大。

2.6 变压器三相负载不平衡引发的噪声

干式变压器产生噪声还有个原因是出现零序电流。零序电流的出现是因为干式变压器的三相负载不平衡而呈现非周期性的变化，当某一时刻出现零序电流时，变压器铁心处产生零序磁通，而磁通的归零又会使得铁心磁通饱和然后产生噪声。

2.7 短路引发的噪声

变压器出现短路情况是比较危险的，铁心未与地面接触导致放电现象发生。放电的过程中就会产生微弱的噪声，所以变压器一定要有一点与大地接触。另一方面，当变压器多点和地面接触时，铁心局部短路会使铁心内部形成回路，影响磁场，变压器内部绕组间的电阻增大，导致在同等电压下产生的电流过小，这时干式变压器同样会因为磁场紊乱而导致硅钢片的不规律振动导致噪声的出现。

3 干式变压器噪声现象的应对措施

3.1 使用优质的铁心材料

干式变压器产生噪声的主要原因是因为铁心材料硅钢片的振动，为降低变压器的噪声，在设计时可以选用好的硅钢片或磁滞伸缩小、噪声低的优质高导磁硅钢片，这种硅钢片由于受特殊处理不易受到磁场的干扰，可以有效降低因为硅钢片的不规则振动而产生的噪声。

3.2 合理设计干式变压器参数

干式变压器器产生噪声的大小一定程度上是跟电磁量的大小相关联的，电磁量大，对铁心的干扰就大，电磁量小，干扰就小。所以通过改变电磁量的大小也能合理的控制噪声。铁心的尺寸越大，通过其本身的电磁量就大，因此合理的设计干式变压器参数也是控制噪声值得考虑的一种方法。干式变压器按相数可分为单相变压器和三相变压器，按容量来说我国现在变压器的额定容量是3kVA，5kVA，10kVA，15kVA，20kVA，25kVA，30kVA，40kVA，50kVA，80kVA，100kVA，125kVA，160kVA，200kVA，250kVA，315kVA，400kVA，500kVA，630kVA，800kVA，1 000kVA，1 250kVA，1 600kVA，2 000kVA，2 500kVA，3 150kVA，4 000kVA，5 000kVA，在实际使用中要根据实际需要选择合适相数合适容量的变压器。

3.3 冷却设备降低噪声的措施

上述提到，冷却设备也能引起噪声的产生，那么通过对冷却装置进行改装也可以减少噪声的产生。

3.4 器身结构设计改善噪声的措施

产品在结构设计时可以采取有效的措施来降低噪声。

（1） 器身垫块与线圈间，铁心与支架间增加硅橡胶等弹性材料，消除结构间的相互影响；

（2）低压线圈与铁心、高压线圈之间分别打入撑板等绝缘件进行撑紧，将低压线圈与铁心、高压线圈固定牢固，减少运行时的振动，进一步降低变压器噪声。详见图1。

3.5 辅助改善噪声措施

将干式变压器分离人们的生活，单独存放。另外，在其周围放置一些隔声材料。在保证生活质量的前提下，生活中尽量不使用高电压或者少使用高电压，以减少磁干扰。尽量购买质量好的变压器，这样在使用过程中就会避免或者减少问题的出现。

4 结语

干式变压器噪声是一个长久的问题，这个问题一直困绕着电力系统方面的技术人员，在现代化的社会中，几乎任何电子产品都需要使用变压器，因此，关于变压产生噪声的问题就显得格外重要。如何解决这一问题，不但是我国相关技术人员需要研究的问题，同时也是电力行业一直需要面对与挑战的的问题，值得引起人们足够的重视。

参考文献

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[3]张晓龙.干式变压器隔声罩消声器研制[D].昆明：昆明理工大学，2008.

[4]邓珺，杨向宇，龙巍.变压器的降噪技术[J].变压器，2009（3）.

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