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[摘 要]随着我国城市发展和城镇化进程的不断加速，箱式变压器因成套性强、占地面积小、能深入负荷中心，安装维护方便、造型美观等优点广泛应用在商业区和居民区内，在人们日常生活中起着举足轻重的作用。但也因为箱式变压器在公共场所及住宅越来越多的应用，变压器的噪声问题就变得十分突出，已受到人们的高度重视。下面将简单介绍箱式变压器对于噪声治理的研究与应用。
[关键词]箱式变压器；噪声治理；研究应用
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0212-01
变压器噪声是变压器重要技术参数之一，随着人们环保意识的增强，因为变压器噪声问题而引起的纠纷和投诉越来越多，这个问题受到了电力部门和生产厂家的广泛关注，特别是箱式变压器的使用环境决定其对噪音要求更严格，那么，如何治理箱式变压器的噪声问题呢？
1. 箱式变压器的简单介绍
1.1 变压器的分类及其工作原理
变压器主要是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。变压器的分类有很多。下面将简单介绍几个变压器的类型。按照相数可以分为单相变压器和三相变压器。单相变压器主要用于单相负荷和三相变压器组，而三相变压器主要用于三相系统的升、降电压。如果按冷却介质的话，可以分为气体变压器、干式变压器和油浸变压器。干式变压器主要依靠的是空气对于流行自然冷却或增加风机冷却，多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、电子线路等小容量变压器。而油浸变压器主要是依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。变压器主要是由铁芯、（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。变压器的工作原理相对简单些。下面将简单介绍变压器的工作原理。变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件， 当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。
1.2 变压器噪声产生的原因
变压器的噪声是由于变压器本体及附件振动产生的。本体的噪声主要来源于硅钢片的磁滞伸缩引起的铁芯随励磁频率的变化做周期性振动，所谓磁滞伸缩是指硅钢片在励磁时，沿磁力线方向硅钢片尺寸要增大，而垂直于磁力线方向的尺寸要缩小的变化。负载电流产生的漏磁通引起的油箱壁的振动和漏磁通在绕组间产生的电磁力引起的绕组振动也是引起变压器噪音的原因。除此之外，许多研究发现变压器的绕阻在漏磁场的作用下产的轴向电动力会推动铁芯夹件，最终导致变压器内部的金属发生撞击，从而引起铁芯振动，引发噪声。同时，变压器的本体振动会带动变压器的外部附件（如散热器，端子箱等）松动，从而产生振动。这些都是变压器的噪声产生的原因。
1.3 影响箱式变压器噪声的因素
箱式变压器自身产生的噪声主要是由于铁芯的振动产生的，因此，铁芯是影响像是变压器噪声的因素之一。硅钢片的性能、结构、搭接面积······这些因素都会影响噪声的产生。如果铁芯的磁致伸缩不均匀的话，会使得铁芯不同段的磁致伸缩不均匀，导致噪声。除此之外，就是铁芯结构的影响。如果铁芯的结构设计不合理，与变压器不匹配的话，振动的空间那就加大，使得噪音加强。还有就是铁芯夹紧力也会影响到噪声。夹紧力低于要求的时候，硅钢片的自重够使得铁芯弯曲，从而导致磁致伸缩，最终引发铁芯振动，加大噪声。反之，如果夹紧力大于相应的要求的时候，就是的磁致伸缩加大，使得铁芯的噪声加强，甚至会引发大多数的变压器内金属的共振现象，使得噪声的频率及音量大大增强。箱式变压器的噪声除了变压器自身所产生的噪声外，变压器与箱体以及配电柜内元器件还有冷却装置的振动都会产生一定的噪声污染。
2.对箱式变压器噪声治理的研究
2.1 一般防止噪声的方法
一般的箱式变压器的噪音方法就是进行隔声处理。将变压器的外面运用一些材料进行隔离，比如一些比较大的材料将噪声声源隔离，从而有效地防止噪声的传播。除此之外，就是进行吸声的处理。一般噪声会在箱式变压器的空腔中震荡，然后在空腔中的声波进行了叠加，之后，噪声的音量就变大了，因此，可以采取吸声处理。科学家可以研制出新型的吸声材料来减弱噪声。还有就是可以将变压器外部的材料的表面设计成不平的材料，防止声波叠加，增大噪声。其次，就是进行消声处理。大多数情况下，再生会产生一定的热量，因此，可以对变压器进行通风处理，使得变压器的热量下降，然后在变压器内部或者周围设计好消声器，使得通风道传播的噪声减弱达到所要设计的程度。
2.2 对箱式变压器噪声的治理方法
对于箱式变压器，与此同时它有着自己的特有的噪声治理方法。箱式变压器由于变压器运行产生的振动然后通过底座传递给了外壳，从而放大了噪声的振动，为此，可以在箱式变压器的底座和外壳接触面放置减振垫来缓解振动。而对于箱式变压器的风扇运行产生的噪音，就可以在风扇的通风口处安装消声器来降低箱式变压器的噪声的传播，比如片式整体阻性消声器，这种消声器大大提高了消声器与噪音接触的面积，从而进一步提高了消声的效果。一般为了给箱式变压器降温会在箱式变压器上设置一些百叶窗，但这极有可能就是噪音传播的途径，因此，对于百叶窗，研究者采用进出口门封闭处理，减少噪声传播的通道，这样噪声就会减弱。除此之外，还有就是局部消声。在箱式变压器内部安装上消声设备，放置一些吸声体，从而减弱噪声。声音的传播是需要介质的，而空气是像是变压器的噪声传播的最有效的介质。而以上这些方法都是通過控制空气的流动来减弱噪声的传播。除此之为，还有控制固体声的方法。众所周知，声音是由振动产生的，而箱式变压器的噪声是由箱式变压器内部的结构振动引起的。因此，可以通过有效控制固体的振动来减弱噪声。所以，科学家们研制出了许多减震方法。但是减震处理对于箱式变压器来说难以实施，因此，可以将箱体下部的结构尽可能少向空气中辐射，从而有效治理噪声污染。
2.3 加强箱式变压器的监督评价
一个质量不好的箱式变压器的噪声污染是非常严重的。比如铁芯的规格以及几何结构等没有达到要求时会产生噪声。因此，要加强箱式变压器的质量监督管理。相关厂家在生产产品之前，要对设计的图纸进行合理的审查，如果要发现图纸有什么不恰当的地方就要及时改正，及时解决问题，不要留下隐患。要保证像是变压器的原材料的质量，建设部门要从有许可证的厂家购买施工材料，保证箱式变压器的安全，而质量监督员在生产前也应该认真检查，根据有关规定进行材料的筛选，加强对生产材料的监督管理。还有就是使用者，要从正规的厂家购买箱式变压器，保证用电的安全同时减少噪音。光靠企业的内部管理制度是不够的，政府也需要帮助和监督这些企业完成管理。首先就是要完善我国的在变压器的质量监督问题上的法律法规。多借鉴一些国外的法律和制度，对我国的生产项目进行改革改善，加强立法监督制度，深化工程质量监督机构改革，对于不符合国家标准的厂家，不给予其营业资格。
3.结束语
现今的噪声污染已经是三大污染之一了，噪声对于人们的生活有着严重的影响。因此，对于箱式变压器的噪声污染就应该严格处置。相信，通过科学家们的不断努力，一定可以解决箱式变压器的噪声污染从而改善声污染问题。
参考文献
[1] 沈宝罗，片石消声器的设计及其在环境噪声控制中的应用[J]，应用声学，2013，15（3）：18-22.
[2] 翟国庆，张邦俊，室内箱式变压器结构声污染及对策[J]，环境污染与防治，2013，24（1）：34-38，49.
[关键词]箱式变压器；噪声治理；研究应用
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0212-01
变压器噪声是变压器重要技术参数之一，随着人们环保意识的增强，因为变压器噪声问题而引起的纠纷和投诉越来越多，这个问题受到了电力部门和生产厂家的广泛关注，特别是箱式变压器的使用环境决定其对噪音要求更严格，那么，如何治理箱式变压器的噪声问题呢？
1. 箱式变压器的简单介绍
1.1 变压器的分类及其工作原理
变压器主要是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。变压器的分类有很多。下面将简单介绍几个变压器的类型。按照相数可以分为单相变压器和三相变压器。单相变压器主要用于单相负荷和三相变压器组，而三相变压器主要用于三相系统的升、降电压。如果按冷却介质的话，可以分为气体变压器、干式变压器和油浸变压器。干式变压器主要依靠的是空气对于流行自然冷却或增加风机冷却，多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、电子线路等小容量变压器。而油浸变压器主要是依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。变压器主要是由铁芯、（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。变压器的工作原理相对简单些。下面将简单介绍变压器的工作原理。变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件， 当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。
1.2 变压器噪声产生的原因
变压器的噪声是由于变压器本体及附件振动产生的。本体的噪声主要来源于硅钢片的磁滞伸缩引起的铁芯随励磁频率的变化做周期性振动，所谓磁滞伸缩是指硅钢片在励磁时，沿磁力线方向硅钢片尺寸要增大，而垂直于磁力线方向的尺寸要缩小的变化。负载电流产生的漏磁通引起的油箱壁的振动和漏磁通在绕组间产生的电磁力引起的绕组振动也是引起变压器噪音的原因。除此之外，许多研究发现变压器的绕阻在漏磁场的作用下产的轴向电动力会推动铁芯夹件，最终导致变压器内部的金属发生撞击，从而引起铁芯振动，引发噪声。同时，变压器的本体振动会带动变压器的外部附件（如散热器，端子箱等）松动，从而产生振动。这些都是变压器的噪声产生的原因。
1.3 影响箱式变压器噪声的因素
箱式变压器自身产生的噪声主要是由于铁芯的振动产生的，因此，铁芯是影响像是变压器噪声的因素之一。硅钢片的性能、结构、搭接面积······这些因素都会影响噪声的产生。如果铁芯的磁致伸缩不均匀的话，会使得铁芯不同段的磁致伸缩不均匀，导致噪声。除此之外，就是铁芯结构的影响。如果铁芯的结构设计不合理，与变压器不匹配的话，振动的空间那就加大，使得噪音加强。还有就是铁芯夹紧力也会影响到噪声。夹紧力低于要求的时候，硅钢片的自重够使得铁芯弯曲，从而导致磁致伸缩，最终引发铁芯振动，加大噪声。反之，如果夹紧力大于相应的要求的时候，就是的磁致伸缩加大，使得铁芯的噪声加强，甚至会引发大多数的变压器内金属的共振现象，使得噪声的频率及音量大大增强。箱式变压器的噪声除了变压器自身所产生的噪声外，变压器与箱体以及配电柜内元器件还有冷却装置的振动都会产生一定的噪声污染。
2.对箱式变压器噪声治理的研究
2.1 一般防止噪声的方法
一般的箱式变压器的噪音方法就是进行隔声处理。将变压器的外面运用一些材料进行隔离，比如一些比较大的材料将噪声声源隔离，从而有效地防止噪声的传播。除此之外，就是进行吸声的处理。一般噪声会在箱式变压器的空腔中震荡，然后在空腔中的声波进行了叠加，之后，噪声的音量就变大了，因此，可以采取吸声处理。科学家可以研制出新型的吸声材料来减弱噪声。还有就是可以将变压器外部的材料的表面设计成不平的材料，防止声波叠加，增大噪声。其次，就是进行消声处理。大多数情况下，再生会产生一定的热量，因此，可以对变压器进行通风处理，使得变压器的热量下降，然后在变压器内部或者周围设计好消声器，使得通风道传播的噪声减弱达到所要设计的程度。
2.2 对箱式变压器噪声的治理方法
对于箱式变压器，与此同时它有着自己的特有的噪声治理方法。箱式变压器由于变压器运行产生的振动然后通过底座传递给了外壳，从而放大了噪声的振动，为此，可以在箱式变压器的底座和外壳接触面放置减振垫来缓解振动。而对于箱式变压器的风扇运行产生的噪音，就可以在风扇的通风口处安装消声器来降低箱式变压器的噪声的传播，比如片式整体阻性消声器，这种消声器大大提高了消声器与噪音接触的面积，从而进一步提高了消声的效果。一般为了给箱式变压器降温会在箱式变压器上设置一些百叶窗，但这极有可能就是噪音传播的途径，因此，对于百叶窗，研究者采用进出口门封闭处理，减少噪声传播的通道，这样噪声就会减弱。除此之外，还有就是局部消声。在箱式变压器内部安装上消声设备，放置一些吸声体，从而减弱噪声。声音的传播是需要介质的，而空气是像是变压器的噪声传播的最有效的介质。而以上这些方法都是通過控制空气的流动来减弱噪声的传播。除此之为，还有控制固体声的方法。众所周知，声音是由振动产生的，而箱式变压器的噪声是由箱式变压器内部的结构振动引起的。因此，可以通过有效控制固体的振动来减弱噪声。所以，科学家们研制出了许多减震方法。但是减震处理对于箱式变压器来说难以实施，因此，可以将箱体下部的结构尽可能少向空气中辐射，从而有效治理噪声污染。
2.3 加强箱式变压器的监督评价
一个质量不好的箱式变压器的噪声污染是非常严重的。比如铁芯的规格以及几何结构等没有达到要求时会产生噪声。因此，要加强箱式变压器的质量监督管理。相关厂家在生产产品之前，要对设计的图纸进行合理的审查，如果要发现图纸有什么不恰当的地方就要及时改正，及时解决问题，不要留下隐患。要保证像是变压器的原材料的质量，建设部门要从有许可证的厂家购买施工材料，保证箱式变压器的安全，而质量监督员在生产前也应该认真检查，根据有关规定进行材料的筛选，加强对生产材料的监督管理。还有就是使用者，要从正规的厂家购买箱式变压器，保证用电的安全同时减少噪音。光靠企业的内部管理制度是不够的，政府也需要帮助和监督这些企业完成管理。首先就是要完善我国的在变压器的质量监督问题上的法律法规。多借鉴一些国外的法律和制度，对我国的生产项目进行改革改善，加强立法监督制度，深化工程质量监督机构改革，对于不符合国家标准的厂家，不给予其营业资格。
3.结束语
现今的噪声污染已经是三大污染之一了，噪声对于人们的生活有着严重的影响。因此，对于箱式变压器的噪声污染就应该严格处置。相信，通过科学家们的不断努力，一定可以解决箱式变压器的噪声污染从而改善声污染问题。
参考文献
[1] 沈宝罗，片石消声器的设计及其在环境噪声控制中的应用[J]，应用声学，2013，15（3）：18-22.
[2] 翟国庆，张邦俊，室内箱式变压器结构声污染及对策[J]，环境污染与防治，2013，24（1）：34-38，49.