配电房干式变压器噪音的形成\造成的危害和减震降噪处理方案
摘要 当前，城乡电网建设步伐加速，我国发电量和用电量与日俱增。近20年来，随着世界经济的发展，变压器在全世界取得了迅猛的发展。由于土地资源的有限性和开发建设成本等原因，城市建设以高层住宅居多。致使与房屋配套建设的公用设施如配电房就要建于高层住宅楼的地下室，于是变压器噪声问题就突显出来。
关建词 变压器；振动；噪音；危害；处理方法
中图分类号TM6文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）112-0148-02
当前，城乡电网建设步伐加速，我国发电量和用电量与日俱增。近20年来，随着世界经济的发展，变压器在全世界取得了迅猛的发展。与此同时变压器所产生的噪声正广泛影响住宅小区、商业中心、轻站、机场、厂矿、企业、医院、学校等场所.
近年来随着人们生活水平的提高和全国各个城市整体框架的不断拉大，新建商业和民用建筑日益增多。由于土地资源的有限性和开发建设成本等原因，城市建设以高层住宅居多。配电房一般都建于高层住宅楼的地下室，上面就是居民住宅，变压器噪声问题就成为居民关注的焦点。变压器的噪噪音强度虽然不会致人生命危险，却会危害人的身体健康，而且影响供配电设备的正常运行。
高层住宅的地下配电房多采用干式变压器，其噪声属于低分贝的噪声，绝大多数情况下产生的低频噪间会对人体产生慢性伤害，结果也是非常可怕的.低频噪音容易使人易怒、烦躁，有时甚至会失去理智，长期受噪音侵扰，会出现头痛、耳痛多梦、记忆力减退、全身乏力等症状，还会造成神经衰弱、失眠等神经系统疾病。
国家《住宅设计规范》中规定：住宅建筑中不宜布置锅炉、变压器及其它有噪声振动源等设备用房。如受条件限制需要布置时，应符合现行的建筑防火、建筑隔声及相关规范的规定。《民用建筑隔声设计规范》规定：条件许可时，易将噪声源设置在地下，但不宜比邻主题建筑或设在主体建筑下。如不能避免时，必须采取可靠的隔振、隔声措施。
根据《中华人民共和国城市区域环境噪声标准 》，规定了城市五类区域的环境噪声最高限值。 居住属2类标准的适用区域：昼间60分贝、夜间50分贝。
低频噪音是变压器运行时的固有特性，导致干式变压器产生噪音的原因有：
1）现在城市里的10kV电压普遍较高,电压高会使变压器过励磁，响声巨大而且尖锐，使变压器发出噪音；
2）变压器外壳、风机及其他零部件的振动也会产生噪音，大家会误认为是变压器的噪音；
3）变压器安装不平稳，运行过程中会产生振动，从而放大变压器自身及周边因素引起的噪音；
4）变压器噪音的产生不仅和所选择变压器的生产厂家、质量和容量有关，而且还与地下配电房的规模和结构形式密切相关；
5）与变压器和配电柜边接的母线要通过大电流,漏磁场使母线产生振动也同时引起母线桥架本体震动产生噪音。
6）硅钢片接缝处和叠片之间存在因漏磁而产生的电磁吸引力导致产生共震发出噪音；
7）负载电流通过线圈绕组时，负载电流产生的漏磁引起绕组的振动，使变压器线圈自身震动发出噪音。
变压器振动及噪声传导媒介情况如下：
1）变压器在运行时产生的震动首先通过变压器基础支座传导至变压器和高低压开关柜，高低压开关柜金属柜体的振动增加大了变压器设备本身的震动及噪声；
2）变压器高低压进出线端与母线排相连接，其振动传导扩散至高低压开关柜；
3）变压器和高低压柜电柜上面的电缆桥，其桥架的角钢吊架是直接固定在室内顶板上的，配电房的顶板也是上层居民的楼地面。因此变压器及高低压开关柜的振动通过母线、电缆桥架及角钢吊架传导到上屋楼地面。
某小区地下配电房干式变压器减震降噪技术措施案例：
某小区配电房建于小区高层住宅楼的地下负一层，配电房内安装了四台500kVA的干式变压器，运行时昼夜不停地发出低频噪音，白天周围的其他声音夹杂其中，噪音还不十分明显，到了晚上夜深人静的时候，配电房的噪音就特别明显 ，让人无法入睡，有种地震的感觉。不管是关闭门窗还是堵住耳朵都不能见效。年轻人已经无法忍受，老年人每个晚上都要服用安眠药才能入睡。由于晚上长期睡眠不足，白天无精打采严重影响人们的工作和学习，家里人脾气越来越大，影响到家庭成员的关系，回归宁静成了大家迫切的愿望。
住户将该问题反映到小区物业公司，物业公司和电力部门进行现场勘察，根据事市供电公司专业人员测试，白天在配电房上层住户家中检测到的噪音达到了69~100分贝，经相关专家分析论证得出：该问题是由于配电房设计、配电运行设备安装、使用不当及设备运行过程中没有采取相应的隔音吸声、减振降噪措施而引起的，与干式变压器的生产厂家和产品质量无关。借鉴国内外配电房变压器低频噪音治理经验，通过全面科学频率检测分析结合本小区实际情况，制定了专业、可行、经济、实效性的配电房变压器低频噪音降震减噪实施方案。具体降震减噪措施如下：
1）配电房内的大门改为特别制作的防火隔声门，所有窗户加装隔音保温双层窗；
2）在干式变压器柜底座四个角均装设组合型专用可调式低频阻尼减振器设备。该设备是由多组弹簧组成、上下钢板及钢板外表面粘贴橡胶防滑垫等组成。具有安装灵活性大，稳定性好，固有频率低，隔振效果显著等特点。安装时可直接安放在设备下，若动力设备扰力较大，先调节重心，并将减振器底座固定孔用螺栓固定地基。可调式低频阻尼减振设备适用范围：各类重型机械，冰水主机、冷却水塔，消防泵浦、排送风机，发电机、变压器、空气压缩机。
可调式低频阻尼减振设备具以下特性：
1）弹簧采用低频率值设计，本体采用达可锈处后一须采用烤漆处理，具有较好的耐候性，防震效果明显；
2）备顶部和底部加装防滑耐磨橡胶垫，四角以固定螺栓设计，安全性能得到保证；
3）施工安装简单方便，可根据实际需要调整高度及水平度；
4）能够有效隔离发电机组、变压器等大型机械设备震动， 保护及延长其使用寿命；
5）在变压器柜底座与专用降噪减震装置的接触处，以及减震器与地面的接触处，加设一层由特殊合成材料制作的SD型专用隔振垫，整体铺设一周。 该隔振垫采用丁睛橡胶制造，阻尼适宜，耐油性好，应用范围广泛，形状结构合理，以剪切受力为主，固有频率底，多层使用，则固有频率更低，便于裁切，以适就不同荷载需要，提高抵抗水平震动的能力，可有效地抗压减震，对消音隔震效果良好，对冲击机械的减震效果更佳。广泛应用于水泵，油泵，风机，压缩机，冷气机，引擎发电机，空调设备换气装置，锻床，冲压床，柴油机，制订机，变压器，纺织机械等设备基础中，以降低震动与噪音；
6）切断电缆桥架与高低压开关柜、吊架之间的噪声传导途径。在电缆桥架与角钢吊架的接触处装设开启式吊架弹簧减震器。减震器是采用钢弹簧与橡胶串联形式绍台隔振降噪元件。吊式弹簧减振器采用冲压成型加工，配合合成橡胶零组件组合，外观为静电涂装处理，并经盐雾试验严格品管；结构美观，上下端均增加CR材质橡胶件，进一步隔绝震动及噪音。为吊挂式空调设备、风机及大小管路等各种吊式设备所采用。通用于各类管道及风机盘管、新风机组、变风量空调箱、轴流风机、供配电设备等吊装减振；
7）在电缆桥架与控制柜间，加设一层SD型专用隔震垫，尺寸根据现场情况确定；
8）在变压器与母线排连接处加设专用的软连接铜排；
9）配电房墙体及天棚用专业矿棉吸音防火板，做吸声防火处理，解决变压器噪声问题从空气中传播，防止噪声进一步可扩大。
配电房变压器进行减震降噪后，彻底解决了变压器设备噪声扰民的问题，使变压器噪音达到了令人接受的程度。配电房内干式变压器产生的噪音和震动在治理前为69~100分贝之间，远高于到国家标准。治理后在正常的生活环境下，分别检测配电房上部居民住宅卧室和客厅，声压级白天在40~43分贝之间，夜间在30~34之间分贝，
该施工方案的优点：
1）安装方便快速。一般完成一台干式变压器降噪减震安装施工中须2~3.5小时，施工过程短暂也缩短了停电施工时间，减少因停电给住房带来的不便；
2）安装后的效果好。根据住户反映，经过整改后住户可以正常生活，不再发生因噪音影响而无法睡眠等情况；
3）选用的减震设备质量稳定定性能好，终身不用维修。
参考文献
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