La detección del ruido del transformador requiere una combinación de técnicas de medición acústica, análisis de señal y cumplimiento estándar para garantizar la precisión y la confiabilidad. A continuación se muestran los pasos y métodos de detección comunes:
1. Preparación previa a la medición
Requisitos ambientales:
El ruido de fondo debe ser al menos 3 dB más bajo que el ruido del transformador (idealmente 10 dB más bajo) para evitar la interferencia.
Las mediciones deben tomarse en condiciones climáticas tranquilas (sin lluvia, velocidad del viento <5 m\/s) para minimizar los efectos ambientales.
Calibración de equipos:
Use un medidor de nivel de sonido que cumpla con los estándares (por ejemplo, IEC 61672-1 clase 1) o un analizador de ruido, y calibre antes de la prueba.
Condiciones de funcionamiento del transformador:
El transformador debe funcionar a voltaje nominal y carga para garantizar una generación de ruido estable (por ejemplo, sin carga, 50% de carga, condiciones de carga completa).
2. Disposición del punto de medición
Distancia estándar:
Según GB\/T 1 0 94.1 0 o IEC 60076-10, los puntos de medición típicamente se colocan 0.3 m o 2 m de la superficie emisora de sonido de referencia del transformador, a la mitad de la altura del transformador (pero no inferior a 0.25 m).
Para transformadores grandes, múltiples puntos deben distribuirse uniformemente alrededor del perímetro (por ejemplo, 3-5 puntos por lado).
Método simplificado:
Si la medición de rango a corta distancia no es práctico, se pueden colocar puntos en 1-3 veces la altura del transformador, pero las posiciones deben documentarse.
3. Métodos de medición de ruido
Nivel de sonido ponderado A (DBA):
Use la red A-Weighting en el medidor de nivel de sonido (simulando la audición humana) para medir el nivel de presión de sonido continuo equivalente (LEQ).
Análisis de dominio de frecuencia:
Realice el análisis de la banda de octava de Octave Realing Fourier (FFT) o 1\/3-} para identificar componentes de frecuencia dominante (p. Ej., 100 Hz, 200 Hz y otros armónicos de frecuencia de potencia).
Centrarse en el ruido de baja frecuencia (<500 Hz), as transformer noise is typically dominated by 100 Hz and its harmonics.
Métodos de presión de sonido versus intensidad de sonido:
Método de presión de sonido: Simple pero susceptible a las reflexiones ambientales.
Método de intensidad de sonido: Efectivo para eliminar la interferencia de ruido de fondo (requiere una sonda de intensidad de sonido).
4. Procesamiento y análisis de datos
Corrección de ruido de fondo:
Si la diferencia entre el ruido de fondo y el ruido del transformador es ΔL:
Si ΔL> 10 dB, se puede ignorar el ruido de fondo.
Si 3 dB <ΔL menos o igual a 10 dB, aplique fórmulas de corrección (por ejemplo, restan la influencia del ruido de fondo).
Si ΔL menor o igual a 3 dB, la medición no es válida.
Comparación de espectro:
Compare espectros medidos con parámetros de diseño del transformador para identificar fuentes de ruido anormales (por ejemplo, vibración central, devanados sueltos, ruido del ventilador de enfriamiento).
5. Identificación de fuente de ruido común
Magnetostricción del núcleo: 100 Hz, 200 Hz y otros armónicos uniformes, que generalmente producen un sonido de "zumbido".
Vibración sinuosa: High-frequency noise (>1 kHz), que puede empeorar con una mayor corriente de carga.
Sistema de enfriamiento: Ruido de la bomba de ventilador o aceite (componentes de alta frecuencia de banda ancha), verificable comparando mediciones con el sistema de enfriamiento encendido\/apagado.
6. Normas y límites
Normas de referencia:
Internacional: Iec 60076-10Determinación de los niveles de sonido.
Porcelana: Gb\/t 1094. 10-2022Transformadores de potencia - Parte 10: Determinación de los niveles de sonido.
Requisitos de la industria: Por ejemplo, los límites de ruido de la subestación urbana (durante el día menor o igual a 55 dBA, nocturno menor o igual a 45 dBA).
Límites de ejemplo:
Transformador de 500 kV: ruido sin carga típicamente menor o igual a 75 dBA (medido 2 m del recinto).
7. Técnicas avanzadas
Imagen acústica: Utiliza una matriz de micrófono para localizar puntos de acceso de ruido (adecuado para estructuras complejas).
Análisis de correlación de vibración: Simultáneamente mide las señales de vibración (por ejemplo, acelerómetros) para analizar las relaciones de vibración de ruido.
Monitoreo en línea: Instala sensores de ruido fijos para el seguimiento de tendencias de ruido a largo plazo.
Consideraciones clave
Evite superficies reflectantes (por ejemplo, paredes, equipos); Use materiales de absorción de sonido si es necesario.
Registre los parámetros de funcionamiento (carga, voltaje, temperatura) durante las mediciones.
Para el ruido anormal (p. Ej., Ruido repentino de alta frecuencia), se combine con el análisis de cromatografía de aceite, pruebas de vibración y otros diagnósticos.
Siguiendo estos métodos, los niveles de ruido del transformador se pueden evaluar sistemáticamente, proporcionando una base para el diagnóstico de fallas o las medidas de reducción de ruido.