一种低噪声变压器油箱制造技术

本发明专利技术提供了一种低噪声变压器油箱，该油箱包括油箱内壁、油箱外壁和设置于所述油箱内壁与所述油箱外壁之间的降噪夹层；降噪夹层包括：用于传递噪声振动能量的夹层结构和位于所述夹层结构两侧的质量块；质量块用于将噪声的能量转化并消耗，减少噪声污染。该油箱可以减小声波向外部的传播，降低油浸式变压器箱壁传递出的噪声，成本低且不影响箱壁外观整体形状，可以免维护长期使用。

【技术实现步骤摘要】
一种低噪声变压器油箱
本专利技术涉及输变电设备环保领域，具体涉及一种低噪声变压器油箱。
技术介绍
大型油浸式变压器是变电站的主要噪声源，为了降低变电站对周边居民的噪声干扰，必须从源头上降低电力设备的噪声。目前主要从变压器生产工艺和铁心材质两个方面进行降噪优化，但受制于成本、材料特性等因素的影响，降噪的空间已经非常小。因此传统的变压器油箱降噪能力差，噪声污染严重。
技术实现思路
为了解决目前油浸式变压器降噪措施的不足，结合油浸式电力设备噪声传递路径，提出的一种低噪声变压器油箱，主要通过在变压器油箱壁中加入薄膜及附加质量，起到隔声降噪的作用，从而大大降低箱壁从内向外的噪声传递。实现变压器的低噪声化运行，有效解决变电站噪声超标问题，建设环境友好型输变电工程。该技术通过合理设计，材料、结构安全可靠，可长期使用、免维护，特别适用于油浸式变压器、电抗器等油浸式电力设备油箱的噪声控制。本专利技术提供的技术方案是：本专利技术提供了低噪声变压器油箱，该油箱包括：油箱内壁(2)、油箱外壁(1)和设置于所述油箱内壁(2)与所述油箱外壁(1)之间的降噪夹层；所述降噪夹层包括：用于传递噪声振动能量的夹层结构和位于所述夹层结构两侧的质量块；所述质量块，用于将噪声的能量转化并消耗，减少噪声污染。优选的，所述夹层结构包括：两个支撑隔板(4)和薄膜材料(6)；所述薄膜材料(6)设置于两个支撑隔板(4)间，且被所述支撑隔板(4)夹紧；所述支撑隔板(4)呈网格状布置，所述质量块对称固定于所述支撑隔板(4)的网格间的薄膜材料(6)的两侧。优选的，所述支撑隔板(4)中网格的高度大于质量块的厚度，且两个所述支撑隔板为“凹”形并背靠背设置。优选的，所述支撑隔板中的网格为圆形或方形孔。优选的，薄膜材料单块面积不超过0.01m2。优选的，所述质量块的质量由噪声频率确定。优选的，所述油箱外壁(1)与所述油箱内壁(2)的间距不小于20mm。优选的，所述油箱外壁(1)厚度不小于5mm。优选的，所述油箱外壁(1)的材质包括：碳素钢材、不锈钢、铝合金材料、碳纤维复合板和有机玻璃。优选的，所述薄膜材料(6)包括：聚丙烯、聚酯、尼龙和环氧树脂。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种低噪声变压器油箱，该油箱包括油箱内壁、油箱外壁和设置于所述油箱内壁与所述油箱外壁之间的降噪夹层；降噪夹层包括：用于传递噪声振动能量的夹层结构和位于所述夹层结构两侧的质量块；质量块用于将噪声的能量转化并消耗，减少噪声污染。该油箱可以减小声波向外部的传播，降低油浸式变压器箱壁传递出的噪声，成本低且不影响箱壁外观整体形状，可以免维护长期使用。附图说明图1为本专利技术的低噪声变压器油箱的剖面示意图；图2为本专利技术的低噪声变压器油箱壁内部布置示意图；图3为本专利技术的低噪声变压器油箱外部布置示意图；图4为本专利技术实施例中单块薄膜材料示意图；图5为本专利技术的低噪声油箱的隔声量关系曲线示意图；图6为本专利技术的附加质量块与降噪频段关系曲线示意图；其中1为油箱外壁；2为油箱内壁；3为支撑隔板槽；4为支撑隔板；5为附加质量；6为薄膜材料；7为安装螺栓孔；8为箱壁加强梁。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合说明书附图和实例对本专利技术的内容做进一步的说明。实施例1：质量块可以为任意形状，本实施例中为圆柱形的附加质量；一种低噪声变压器油箱，包括油箱内壁(2)、油箱外壁(1)、支撑隔板(4)、薄膜材料(6)及附加质量(5)。如图1和图2所示，所述的油箱内壁(2)采用钢板，内壁直接与变压器绝缘油接触，内壁内侧需按常规变压器进行涂装。所述的油箱外壁(1)采用钢板，外壁外侧与空气接触，需按常规变压器进行外部涂装，防止钢板和焊接处锈蚀。所述的支撑隔板(4)通过安装螺栓和安装螺栓孔(7)安装在油箱内外壁中间，支撑隔板槽(3)中，可选择金属材质，也可采用非金属材质，呈网格状布置，可排列多组隔板。所述的支撑隔板(4)共两层，在两层中间夹紧薄膜材料(6)，形成独立的格栅，使得薄膜能够支撑附加质量(5)。所述的附加质量(5)为两个金属板块，分别在薄膜的两侧，通过中间螺杆穿过薄膜圆孔，将两个附加质量(5)固定连接在一起。所述的油箱内壁(2)轮廓尺寸及厚度与常规变压器一致，应满足变压器出厂抽真空结构变形等条件。所述的油箱外壁(1)与油箱内壁(2)之间间距不小于20mm，油箱外壁(1)轮廓尺寸应考虑油管法兰等设备安装，因外壁不承受变压器主体结构受力，厚度可小于内壁厚度，但不得小于5mm。所述的油箱外壁(1)所用材质为金属材料，例如碳素钢材、不锈钢、铝合金材料等；也可采用非金属材料，如碳纤维复合板、有机玻璃等。所述的支撑隔板(4)为两层板材，中间成圆形或方形孔，为薄膜结构提供振动空间。两层板材的连接方式可以为螺栓连接也可粘接，通过加紧中间张拉的薄膜，使其能够支撑中间的附加质量(5)。如图3所示，所述油箱外壁(1)上设有箱壁加强梁(8)，所述的支撑隔板(4)也可布置在常规变压器的箱壁外侧，例如布置在箱壁加强梁(8)之间的凹槽处。所述的薄膜材料(6)可采用聚丙烯、聚酯、尼龙、环氧树脂等材料及相关衍生材料，具备良好的弹性、耐候性能、耐热性能等。薄膜材料单块面积不宜过大，一般不超过0.01m2。所述的附加质量通过螺栓固定在薄膜的两侧，附加质量不应高于中间支撑隔板(4)的高度，防止振动时受阻。所述的薄膜材料的尺寸、厚度以及附件质量需结合变压器噪声的低频特性进行设计。所述的薄膜材料(6)结构的隔声量可近似通过下面的公式(1)计算：其中tp为薄膜材料(6)的声压透射系数，可通过试验测得。本专利技术基于以下技术原理：大型油浸式变压器铁心绕组振动产生的噪声。由于绝缘和油箱结构耦合较好，产生的噪声通过油箱壁向外辐射。如果在油箱壁内增加一层薄膜结构，声波能量转化为附加质量的动能，可以减小声波向外部的传播，从而降低油浸式变压器箱壁传递出的噪声。本专利技术具有以下优点：本专利技术提供的一种低噪声变压器油箱，油箱内壁采用常规变压器设计，仅增加外壁起保护内部薄膜结构。成本低且不影响箱壁外观整体形状，可以免维护长期使用。实施例2：油浸式变压器内部箱壁为厚度12mm钢板，外部箱壁为厚度6mm钢板，支撑隔板单层中部为厚度3mm钢板，边缘高度10mm，隔板尺寸为200mm×200mm，薄膜尺寸为50mm×50mm，两块隔板彼此压紧粘接，一组支撑隔板上布置4块薄膜，质量块为500g，布置在内外箱壁之间的平面区域，内外箱壁中间间距为20mm，同时布置在油箱外壁的外侧，两根加强梁中间的凹槽空间内，上下布置，采用焊接方式与加强梁连接。实施例3：依据油浸式变压器的噪声频谱特性，设计了该支撑隔板中的薄膜材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低噪声变压器油箱，其特征在于，所述油箱包括：油箱内壁(2)、油箱外壁(1)和设置于所述油箱内壁(2)与所述油箱外壁(1)之间的降噪夹层；/n所述降噪夹层包括：用于传递噪声振动能量的夹层结构和位于所述夹层结构两侧的质量块；/n所述质量块，用于将噪声的能量转化并消耗。/n

【技术特征摘要】
1.一种低噪声变压器油箱，其特征在于，所述油箱包括：油箱内壁(2)、油箱外壁(1)和设置于所述油箱内壁(2)与所述油箱外壁(1)之间的降噪夹层；
所述降噪夹层包括：用于传递噪声振动能量的夹层结构和位于所述夹层结构两侧的质量块；
所述质量块，用于将噪声的能量转化并消耗。


2.如权利要求1所述的一种低噪声变压器油箱，其特征在于，所述夹层结构包括：两个支撑隔板(4)和薄膜材料(6)；
所述薄膜材料(6)设置于两个支撑隔板(4)间，且被所述支撑隔板(4)夹紧；
所述支撑隔板(4)呈网格状布置，所述质量块对称固定于所述支撑隔板(4)的网格间的薄膜材料(6)的两侧。


3.如权利要求1所述的一种低噪声变压器油箱，其特征在于，所述支撑隔板(4)中网格的高度大于质量块的厚度，且两个所述支撑隔板为“凹”形并背靠背设置。


4.如权利要求2所述的一种低噪声变压器油箱，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：马裕超，莫娟，李想，聂萌，陈强，徐金，李毅刚，樊宝珍，沈鸿冰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网山东省电力公司菏泽供电公司，
类型：发明
国别省市：北京;11