For tiden bruker brannveggene til transformatorer og reaktorer i husholdnings-UHV-transformatorstasjoner ofte plasstøpte betongkonstruksjoner eller innrammede murstein- og pulverkonstruksjoner, som har visse lydisolasjonseffekter. Men på grunn av den lave støyfrekvensen til transformatorer og reaktorer og den lange bølgelengden til lydbølger, er deres støydiffraksjons- og overføringsevne veldig sterke, så lydisolasjons- og støyreduksjonseffektene er ofte dårlige. I tillegg er de nåværende lydbarrierene og lydisolasjonsdekslene til UHV-transformatorstasjoner ikke spesielt designet for de lavfrekvente støykarakteristikkene til transformatorstasjonen, og støyreduksjonseffekten er ikke ideell. Hvis vi kan vurdere egenskapene til UHV-transformatorstasjoner dominert av mellom- og lavfrekvent støy, og ta i bruk en sammensatt lydabsorberende struktur som har både lyddempende og lydabsorberende funksjoner, er det håp om at den effektivt kan redusere mellomfrekvent og lavfrekvent støy og ha flammehemmende og isolasjonsegenskaper. Dette er av stor betydning for å forbedre den akustiske miljøkvaliteten til nettstasjoner.
Basert på dette analyserer denne artikkelen støykildens intensitetskarakteristikker for hovedutstyret i UHV-transformatorstasjonen. I lys av kravene til at materialene i stasjonen skal ha flammehemmende, isolerende og andre egenskaper, valgte vi å utføre enkeltstående og kombinerte lydabsorpsjonsforsøk på melaminskumprøver , mikroperforerte plateprøver og skumsementprøver, og foreslo en kompositt lydabsorberende struktur egnet for støyreduksjon i UHV-transformatorstasjoner. Dette har viktig praktisk veiledende betydning for praktiske ingeniørapplikasjoner.
Ⅰ. Støymålingsanalyse av hovedutstyr til UHV transformatorstasjon
Under driften av UHV-transformatorstasjoner inkluderer hovedstøykildene høyspenningstransformatorer, shuntreaktorer, transformatorstasjonsstrukturer, etc. Transformatorstøyen inkluderer kroppsstøy og kjøleapparatstøy, shuntreaktorens støy er elektromagnetisk støy, og transformatorstøystrukturen er koronastøy. Koronastøy er generelt middels til høy frekvens, dempes raskt under forplantning og har et lite slagområde. Den lavfrekvente støyen som genereres av den interne strukturen til transformatorer og shuntreaktorer dempes sakte og har et bredt spekter av innflytelse. Derfor er støykontroll av transformatorer og shuntreaktorer i fokus for støykontroll i transformatorstasjoner.
- Hovedtransformator støymålingsanalyse
Lydeffektnivået til transformatoren måles ved hjelp av lydintensitetsmetoden. Ved å ta en enfasetransformator som måleobjekt, er avstanden mellom den foreskrevne konturlinjen og referanseutslippsoverflaten 2m, og det settes to foreskrevne konturlinjer, plassert i horisontalplanet på henholdsvis 2m og 4m. Alle målepunkter er plassert på den angitte konturlinjen, og den horisontale avstanden mellom tilstøtende målepunkter er 1m. Lydintensitetsonder brukes til å måle punkt for punkt.
Når effektbelastningen til en enkelt transformatorgruppe er 2000MW, vil lydintensitetsmåleresultatene for fase C til transformatoren i gruppe I. Det A-veide lydeffektnivået er størst i 1/3 oktavfrekvensbåndet med senterfrekvensene 100, 125, 160 og 200 Hz til UHV-transformatoren. I henhold til transformatorstøygenereringsmekanismen kommer støyen i dette frekvensbåndet hovedsakelig fra den elektromagnetiske støyen til transformatorkroppen. Derfor, når du reduserer transformatorstøy, bør det prioriteres å redusere 100~200Hz frekvensbåndet. Under målingen var effektbelastningen til en enkelt gruppe transformatorer stabil på 2000MW, og det tilsvarende totale A-veide lydeffektnivået til transformatorene var 102.7dB(A).
- Måling og analyse av høyspent reaktorstøy
Målemetoden for reaktorlydeffektnivå er den samme som for transformator. Tar man B-fasen til parallellreaktoren i UHV-transformatorstasjonen som måleobjekt, er avstanden mellom den foreskrevne konturlinjen og referanseutslippsflaten 1m, og to foreskrevne konturlinjer med høyder på henholdsvis 1.5m og 3m settes. Den horisontale avstanden mellom tilstøtende målepunkter er 1m.
Analysen viser at i hele 1/3 oktavbåndet utgjør lavfrekvente komponenter en større andel, blant disse er lydeffekten ved 100Hz-frekvensen størst, og når 96.4dB(A), som er 11.5dB(A) høyere enn lydeffektnivået på 200Hz. Lydeffekten i 1/3 oktavbåndet der 100Hz er plassert står for 91.2 % av den enfasede høye antilydeffekten. Derfor kan det fastslås at interferensfenomenet i reaktorens lydfeltfordeling er forårsaket av 100Hz lydbølgen.
Ⅱ. Porøse materialer og mikroperforerte plateeksperimenter
I støykontrollprosjektering er det ofte vanskelig å oppnå den forventede støyreduksjonseffekten ved å bruke ett enkelt materiale for lydabsorpsjon og isolasjonsbehandling. Derfor brukes ofte kombinasjonsstrukturer av lydabsorberende materialer for å redusere støy. Spesielt i innendørsrom med større volumer og lengre etterklangstider er bruken ganske vanlig. For å studere den lydabsorberende strukturen som er egnet for støykontroll i UHV-transformatorstasjoner, må vi først vurdere materialets isolasjons- og flammehemmende egenskaper, og for det andre må vi kombinere spesifikke tiltak for å bestemme den lydabsorberende strukturen.
For tiden brukes perforerte plater og lydabsorberende materialer i lydisolasjonsskapene til UHV-transformatorstasjoner for å redusere støy, men effekten er ikke god i lavfrekvensbåndet. Dette krever å kombinere lydkildekarakteristikkene til hovedutstyret til UHV-transformatorstasjonen. Etter å ha bestemt de spesifikke støyreduksjonstiltakene, blir hvordan man velger porøse lydabsorberende materialer og hvordan man bestemmer den lydabsorberende strukturen nøkkelen til støykontroll i transformatorstasjonen. I det følgende velges tre prøver av mikroperforert plate, melaminskum og skumsement for å kombineres med hverandre for å utføre eksperimenter.
- Dobbeltlags mikroperforert platekombinasjon
Eksperimentelle prøver av mikroperforerte plater, hvor perforeringshastigheten til mikroperforert plateprøve 1 er 1.5 %, platetykkelsen er 1 mm og porediameteren er 0.7 mm; perforeringshastigheten til mikroperforert plateprøve 2 er 1.1 %, platetykkelsen er 1 mm, og porediameteren er 0.7 mm, mikroperforert plateprøve 3, perforeringshastigheten er 0.7 %, platetykkelsen er 1 mm, og hulldiameteren er 0.7 mm.
To sett med eksperimenter ble utført på dobbeltlags mikroperforerte platekombinasjoner. Eksperiment 1 var en kombinasjon av mikroperforert plateprøve 2 og mikroperforert plateprøve 1, og eksperiment 2 var en kombinasjon av mikroperforert plateprøve 1 og mikroperforert plateprøve 3. To sett med eksperimenter på den dobbeltlags mikroperforerte platekombinasjonsstrukturen viser at lydabsorpsjonskoeffisienten ved 100Hz, ser ut til at lydabsorpsjonskoeffisienten er rundt 0.7. 500Hz til 600Hz i begge sett med eksperimenter. I frekvensbåndet over 600Hz avtar lydabsorpsjonskoeffisienten gradvis.
- Kombinasjon av skumsement og mikroperforert plate
Først ble det brukt en lydabsorberende struktur som kombinerer skumsement og en enkeltlags mikroperforert plate. To eksperimenter med forskjellige parametere ble utført ved å kombinere skumsement og en enkeltlags mikroperforert plate. I begge forsøkene ble skumsementen plassert foran den mikroperforerte platen.
Det er nesten ingen stor endring mellom dataene i eksperiment 3 og eksperiment 4. Lydabsorpsjonsytelsen til den kombinerte strukturen endres i utgangspunktet ikke med små endringer i tykkelsen på skumsementen og avstanden mellom skumsementen og den mikroperforerte platen. Ved 100Hz er lydabsorpsjonskoeffisienten rundt 0.4, ved 250Hz når lydabsorpsjonskoeffisienten sitt maksimum, og ved rundt 900Hz når den maksimalverdien av lydabsorpsjonskoeffisienten igjen.
- Melaminskum og mikroperforert panelkombinasjon
To sett med eksperimenter ble utført på kombinasjonen av melaminskum og enkeltlags mikroperforerte plater. I begge sett med eksperimenter ble melaminskum plassert foran de mikroperforerte platene. Lydabsorpsjonskoeffisientene ved 100Hz i begge gruppene av eksperimenter er rundt 0.7, og mellom 100Hz og 500Hz er lydabsorpsjonskoeffisientene alle over 0.7. Rundt 500Hz synker lydabsorpsjonskoeffisienten, men etter hvert som frekvensen øker, øker lydabsorpsjonskoeffisienten gradvis. Denne kombinasjonen har en relativt ideell lydabsorpsjonseffekt i både lavfrekvente og høyfrekvente bånd.
Ⅲ. Analyse av eksperimentelle resultater
I henhold til egenskapene til støykilden til hovedutstyret til UHV-transformatorstasjonen som er fremtredende i lavfrekvensbåndet, ble eksperimenter utført ved å velge en mikroperforert platekomposittstruktur, en skummet sement pluss mikroperforert platekomposittstruktur og en melaminskum pluss mikroperforert platekomposittstruktur. Testresultatene viser at alle de tre kombinasjonsskjemaene kan oppnå en viss lydabsorpsjonseffekt i lavfrekvensbåndet, men hvordan man bruker det i faktisk prosjektering krever spesifikke støyreduserende tiltak.
- Mikroperforert platekombinasjonsstruktur
Dobbeltlags mikroperforerte plater kan utvide lydabsorpsjonsfrekvensbåndet til enkeltlags mikroperforerte plater. Basert på prinsippet om impedanstilpasning, er prinsippet for kombinasjonsdesign at perforeringshastigheten til det fremre laget av mikroperforerte plater er større enn perforeringshastigheten til det bakre laget av plater. Den kombinerte utformingen av mikroperforerte paneler kan oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 i frekvensområdet 150-800Hz når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 20cm. Når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 30 cm, kan den oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 i frekvensområdet 100-800Hz.
- Skummet sement pluss mikroperforert platekomposittstruktur
Å legge til skummende sement foran den mikroperforerte platen kan utvide lydabsorpsjonsfrekvensbåndet til den mikroperforerte platen, og skumsementen kan også spille en brannsikker rolle.
Skumsement pluss en enkeltlags mikroperforert plate kan oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 i frekvensområdet 150-1000Hz når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 20cm. Skumsement pluss tolags mikroperforerte paneler kan oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 i frekvensområdet 150-1400Hz når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 20cm. Når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 30 cm, kan den oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 i frekvensområdet 100-1400Hz. Samtidig, jo mindre bulktettheten av skumsement, jo større porøsitet, og jo bedre lavfrekvent lydabsorpsjonseffekt.
- For den kombinerte strukturen av lydabsorberende materiale og mikroperforert plate, kan det lydabsorberende materialet utvide det lydabsorberende frekvensbåndet til den mikroperforerte platen og øke avstanden mellom den lydabsorberende og mikroperforerte platen. Lydabsorpsjonskoeffisienten for middels og høye frekvenser øker, og lydabsorpsjonstoppen beveger seg til lave frekvenser. Ved å øke tykkelsen på det lydabsorberende materialet reduseres den lavfrekvente lydabsorpsjonskoeffisienten litt, og den mellom- og høyfrekvente lydabsorpsjonskoeffisienten øker. Å øke tykkelsen på hulrommet bak den mikroperforerte platen kan øke lavfrekvent lydabsorpsjon. Lydabsorberende materialer pluss tolags mikroperforerte paneler har bedre lydabsorpsjon og bredere lydabsorberende frekvensbånd enn lydabsorberende materialer pluss enkeltlags mikroperforerte paneler.
Det kan ses fra analysen av eksperimentelle data at melaminskum pluss en enkeltlags mikroperforert plate kan oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.6 i frekvensområdet 200-1600Hz når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 20cm. Når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 30 cm, kan en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.6 oppnås i frekvensområdet 100-1600Hz. Melaminskum pluss tolags mikroperforerte paneler kan oppnå en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 i frekvensområdet 200-1600Hz når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 20cm. Når tykkelsen på hele den kombinerte strukturen er 30 cm, kan en lydabsorpsjonskoeffisient på mer enn 0.7 oppnås i frekvensområdet 100-1600Hz.
Basert på analysen av støyfrekvenskarakteristikkene til UHV-hovedtransformatoren og høyspent-shuntreaktoren, er støyenergien til UHV-hovedtransformatoren hovedsakelig konsentrert til 100-200Hz, og støyenergien til høyspentreaktoren er hovedsakelig konsentrert til 100Hz. For å velge et støyreduserende materiale er det nødvendig å kombinere frekvensene til de to hovedstøykildene. Samtidig må støyreduksjonsmetoder også kombineres med lokaliseringen av transformatorstasjonen for å kontrollere støy med den optimale kombinasjonen av materialer og metoder.
For mer informasjon om SINOYQX melaminskum, vennligst kontakt oss på [email protected] eller send oss en telefonsvarer: +86-28-8411-1861.
Noen bilder og tekster er gjengitt fra Internett, og opphavsretten tilhører den opprinnelige forfatteren. Hvis det er noen brudd, vennligst kontakt oss for å slette.