一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法及其应用，其中，一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法，包括获取老化试验前后阻尼橡胶的隔声性能并计算得到隔声性能保留率F，建立阻尼橡胶的隔声性能下降数学模型，将数据代入数学模型中进行计算，根据该数学模型的关系式即可有效计算出在热力学温度T、浸泡时间t和隔声性能保留率F的关系式；获取相应阻尼橡胶在特定运行温度的绝缘油中使用特定时间时的隔声性能。本发明专利技术能有效预估该油浸式声振抑制阻尼橡胶的在不同运行时间、不同运行温度条件下阻尼橡胶的隔声性能，为获得优异耐久性能的阻尼橡胶提供了有效依据；且预估出的隔声性能十分准确，具有较高的预测精度。的预测精度。的预测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法及其应用


[0001]本专利技术涉及噪声振动控制领域，具体涉及一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法及其应用。

技术介绍

[0002]近年来，我国特高压工程建设快速发展，截止2020年底，国家电网建成投运“十三交十一直”24项特高压工程。同时，特高压输变电核心技术和设备国产化上也取得了重大突破，但在电气设备环境协调性等方面，还有尚待改进的短板，特别是以可听噪声为代表的环保问题正给电网带来不可忽视的环境压力。自2015年起，国内超高压、特高压变电站全面取消了噪声控制区，严格按照厂界噪声排放限制要求执行。其中，特高压变电站换流站被划分为II类声环境功能区，需满足昼间厂界噪声应不高于60dB(A)，夜间厂界噪声应不高于50dB(A)，这对特高压变电站的环保达标是个不小的挑战。
[0003]为兼顾消防、降噪需求，特高压站一般采用声屏障、无顶盖的box
‑
in结构进行噪声控制，但工程造价高昂、低频降噪效果有限，针对声源设备的本体降噪技术逐渐成为最有效的降噪方案。变压器、电抗器等声源设备的铁心在运行时产生噪声振动，将通过绝缘油传递至油箱，因此提升油箱的降噪水平将显著控制声源设备噪声水平。
[0004]目前，多数设备制造厂家已针对油箱采取多项措施，包括提升油箱刚度、增设加强筋、油箱内灌沙等，但降噪效果有限。部分厂家在油箱内壁设置阻尼橡胶，与油箱组成约束阻尼构件，极大的提升了油箱整体隔声隔振性能，且不会对设备电气、绝缘性能造成影响。该方案逐渐成为变电设备本体降噪技术的研究重点。
[0005]但在现有研究中，大部分均只考虑当前阻尼橡胶的隔声隔振性能，但由于阻尼橡胶在变压器绝缘油中需要长时间浸泡，其在使用过程中通常难以保持较好的隔声隔振性能；尤其是变电设备的服役寿命可以长达10年，而现有公开的阻尼橡胶在达到变电设备的服役寿命时均不能满足隔声隔振性能需求。
[0006]并且在隔声隔振性能检测时，通常需要采用较长时间和较高温度进行老化处理，并不能有效预估该油浸式声振抑制阻尼橡胶的隔声性能。

技术实现思路

[0007]因此，本专利技术要解决的问题是现有技术无法准确预估在不同运行时间、不同运行温度条件下该油浸式声振抑制阻尼橡胶的隔声性能；提供了一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法，有效在不进行长时间高温处理的情况下准确预估油浸式声振抑制阻尼橡胶运行过程中的隔声性能。本专利技术还公开了利用该评估方法进行阻尼橡胶耐老化性能调节的方法，通过该方法可以有效调节阻尼橡胶的配比，使获得的阻尼橡胶具有更优异的耐老化性能，进而满足油浸式声振抑制阻尼橡胶的耐老化性能需求。
[0008]一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法，包括如下步骤：
[0009]获取数据：将阻尼橡胶浸泡于绝缘油中，设置多组油温和多组浸泡时间的绝缘油
老化试验条件，随后将老化试验后的阻尼橡胶与油箱壳材料组合放置于阻抗管中，测试老化试验前后阻尼橡胶的隔声性能；计算不同绝缘油老化试验条件下阻尼橡胶的隔声性能保留率F，F＝绝缘油浸泡后的隔声性能/浸泡前的隔声性能；
[0010]建立数学模型：建立阻尼橡胶的隔声性能下降数学模型，该数学模型的表达式为：
[0011][0012]表达式中，A为反应速率常数，h
‑1；E为活化能，J/mol；R为摩尔气体常数，R为8.314J/(mol
·
K)；T为热力学温度，K；t为浸泡时间，h；F为隔声性能保留率；b为材料常数；
[0013]获取相应阻尼橡胶的隔声性能保留率F的关系式：将数据代入数学模型中进行计算，根据该数学模型的关系式即可有效计算出在热力学温度T、浸泡时间t和隔声性能保留率F的关系式；
[0014]获取相应阻尼橡胶在特定运行温度的绝缘油中使用特定时间时的隔声性能：将绝缘油的运行温度和运行时间代入到隔声性能保留率F的关系式中，获取隔声性能保留率F，采用初始隔声性能与隔声性能保留率F相乘，即可评估在特定运行温度的绝缘油中使用特定时间后该阻尼橡胶的隔声性能。
[0015]所述试验条件至少包括三组热力学温度下在不同浸泡时间的隔声性能。
[0016]在将数据代入数学模型中后，采用origin软件进行计算。
[0017]所述阻尼橡胶的总厚度为3
‑
30mm。
[0018]采用上述的一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法在阻尼橡胶的耐老化性能调节上的应用。
[0019]阻尼橡胶的耐老化性能调节的过程为：
[0020]测试获得油浸式变电设备的近场噪声，掌握其1/3倍频程声压级和A计权声压级，确定隔声降噪量指标；
[0021]根据所述的评估方法获取阻尼橡胶的隔声性能，判断计算得到的隔声性能是否满足隔声指标；
[0022]如果不满足隔声指标则调整阻尼橡胶的组成和配比，直至计算得到的隔声性能满足隔声指标为止。
[0023]按照10年服役寿命，采用关系式计算出浸泡时间为10年的隔声性能保留率F，进而采用初始隔声性能与隔声性能保留率F相乘，计算获得10年后的隔声性能，判断计算得到的隔声性能是否满足隔声指标。
[0024]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0025]1.本专利技术公开的一种油浸式声振抑制阻尼橡胶的隔声性能评估方法，可以有效预估出不同运行时间、不同运行温度条件下阻尼橡胶的隔声性能，为获得优异耐久性能的阻尼橡胶提供了有效依据；且预估出的隔声性能十分准确，具有较高的预测精度。
[0026]2.本专利技术公开了利用所述的隔声性能评估方法进行油浸式声振抑制阻尼橡胶的耐老化性能调节的方法，通过该方法可以有效判断在该配比条件下阻尼橡胶的隔声性能是否能够满足隔声量指标要求，进而便于阻尼橡胶的配比优化，获得具有更优耐久性能的阻尼橡胶，节约研发成本。
[0027]3.本专利技术公开的采用该耐老化性能调节的方法获得的一种油浸式声振抑制阻尼橡胶，其不仅仅具有良好的阻尼隔声隔振功能，并且在达到变电设备的服役寿命时依然能满足隔声隔振性能需求，具有较好的耐老化性能。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1是本专利技术实施例1中橡胶的阻尼因子随温度变化图；
[0030]图2是本专利技术实施例1中油浸式变电设备的噪声频谱。
具体实施方式
[0031]提供下述实施例是为了更好地进一步理解本专利技术，并不局限于所述最佳实施方式，不对本专利技术的内容和保护范围构成限制，任何人在本专利技术的启示下或是将本专利技术与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本专利技术相同或相近似的产品，均落在本专利技术的保护范围之内。
[0032]实施例中未注明具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油浸式声振抑制阻尼橡胶隔声性能评估方法，其特征在于，包括如下步骤：获取数据：将阻尼橡胶浸泡于绝缘油中，设置多组油温和多组浸泡时间的绝缘油老化试验条件，随后将老化试验后的阻尼橡胶与油箱壳材料组合放置于阻抗管中，测试老化试验前后阻尼橡胶的隔声性能；计算不同绝缘油老化试验条件下阻尼橡胶的隔声性能保留率F，F＝绝缘油浸泡后的隔声性能/浸泡前的隔声性能；建立数学模型：建立阻尼橡胶的隔声性能下降数学模型，该数学模型的表达式为：表达式中，A为反应速率常数，h
‑1；E为活化能，J/mol；R为摩尔气体常数，R为8.314J/(mol
·
K)；T为热力学温度，K；t为浸泡时间，h；F为隔声性能保留率；b为材料常数；将数据代入数学模型中进行计算，根据该数学模型的关系式即可有效计算出在热力学温度T、浸泡时间t和隔声性能保留率F的关系式；获取相应阻尼橡胶在特定运行温度的绝缘油中使用特定时间时的隔声性能：将绝缘油的运行温度和运行时间代入到隔声性能保留率F的关系式中，获取隔声性能保留率F，采用初始隔声性能与隔声性能保留率F相乘，即可评估在特定运行温度的绝缘油中使用特定时间后该阻尼橡胶的隔声性能。2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述试验条件至少包括三组热力学温度下在不同浸泡时间的隔声性能。3.根据权利要求1或2所述的评估方法，其特征在于，在将数据代入数学模型中后，采用origin软件进行计算。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的评估方法，其特征在于，所述阻尼橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：田一，樊超，何强，聂京凯，韩钰，崔建业，汪志奕，马宇辉，王斌，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司国网浙江省电力有限公司金华供电公司，
类型：发明
国别省市：