Описан опыт снижения шума трансформаторов с помощью экранов МЭИ, выполненных из отдельных звукопоглощающих панелей, что позволяет устанавливать их в короткие сроки. Эффективность экранов, установленных на трансформаторах ТЭЦ-16 ОАО "Мосэнерго", составила 14,1 дБА, а по уровням звукового давления - 1,5 - 21,0 дБ для всех нормируемых октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5 - 8000 Гц.
Ключевые слова: трансформатор, звукопоглощающий экран, снижение шума.
Трансформаторы являются одним из источников шума для производственных территорий и окружающего района [1]. Шум в трансформаторах вызывается магнитоакустическими колебаниями пластин электротехнической стали сердечника трансформатора. Вызванная ими вибрация передаётся через масло и узлы сопротивления активной части с баком, самому баку и от него по воздуху в виде звуковых колебаний волн разной частоты.
Особенно сильный шум исходит от крышки бака.Добавочными источниками шума являются колебания самого бака и связанных с ним конструкций. Для охлаждения некоторых трансформаторов используются вентиляторы, которые также являются источниками шума. Уровень шума практически не зависит от загрузки трансформаторов и номинального напряжения, главные его факторы - номинальная мощность и размеры трансформатора. Шум трансформатора состоит из колебаний с частотами, кратными рабочей частоте, а именно: 100, 200, 300 и вплоть до 4000 - 6000 Гц. Для мощных трансформаторов наиболее характерны низкие частоты, в шуме от охлаждающих вентиляторов выявлены более высокие частоты, быстро затухающие с удалением от трансформатора. Звуковые волны практически одинаково распространяются по обеим осям трансформатора [1].
Шумовые характеристики трансформаторов рассчитываются в децибелах, измеренных по шкале А шумомера [2]. Это связано с тем, что многочисленные исследования показали максимальное превышение при измерениях по шкале А, а не в октавных полосах со среднегеометрическими частотами. Уровень звука около трансформаторов открытого распределительного устройства (ОРУ) современной ТЭЦ наиболее часто находится в диапазоне 76-85 дБА. На расстоянии 1 м меньшее значение соответствует уровню звука от трансформатора мощностью 40 MB•А, большее - 600 MB•А. На расстоянии 150 м уровень звука для трансформаторов 100 MB•А будет 43 дБА; 200 МВ•А 45,6 дБА; 600 МВ•А - 49,6 дБА; 1000 MB•A - 51,5 дБА. Поскольку допустимые нормы для ночного времени с учётом поправки на тональность для территории жилой застройки составляют 40 дБА [3], необходимо снижение шума от трансформаторов.
Один из возможных способов снижения шума от трансформаторов - использование экранов. Свойство экранов снижать шум основано на отражении и рассеивании падающих на них звуковых волн. За экраном образуется "звуковая тень", если его размеры больше длины звуковой волны. Наибольший эффект от использования экранов достигается в области высоких частот, наименьший - в области низких частот. В настоящее время получают распространение звукопоглощающие экраны, которые помимо отражения и рассеивания звуковых волн частично поглощают звуковую энергию, превращая её в тепловую.
Московским энергетическим институтом разработаны рекомендации и рабочий проект по снижению шума от трансформаторов связи ТЦ ТН-63000/110 ТЭЦ-16 филиала ОАО "Мосэнерго", по которым в 2009 г. были смонтированы экраны.
Вывод
Экраны конструкции МЭИ имеют высокую акустическую эффективность, могут быть быстро смонтированы в условиях станции. Это позволяет рекомендовать их для широкого использования по снижению шума не только от трансформаторов, но и от других источников (например, от градирен или другого оборудования).
Список литературы
1. Тупов В. Б. Снижение шума от энергетического оборудования. М.: Изд-во МЭИ, 2005.
2. ГОСТ 12.2.024-87. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Шум. Трансформаторы силовые масляные. Нормы и методы контроля.
3. СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. М.: Минздрав России, 1997.
|