高压并联电抗器器身-油箱间振动控制与仿真分析

高压并联电抗器运行时产生高水平振动与噪声,器身与油箱间的振动传递是导致噪声过高的原因之一.本文以氟橡胶和氢化丁腈橡胶为主要原料,设计了一种器身-油箱间三维隔振装置,振动试验台测试结果表明,其50～800 Hz隔振效率达到90％以上,经加速老化试验验证,可在电抗器油浸环境内服役13.6年.随后,针对某6.7 MV·A电抗器等效样机,建立了电磁、振动有限元模型,结合振动测试,分析了三维隔振装置的减振效果.安装三维隔振装置后,电抗器器身通过基础向油箱的振动传递得到有效控制,油箱表面振动加速度由0.572 m/s2下降至0.491 m/s2,近场平均声压级由64.5 dB(A)下降至62.2 dB(A),减振降噪效果优良.     

橡胶材料在电抗器中的隔振性能研究

特高压直流输电设备中电抗器在运行时不可避免地会产生振动,长期运行产生的振动容易造成噪声污染甚至设备损坏的安全事故。目前采用阻尼材料对电抗器振动隔离研究较为匮乏,而橡胶材料具有良好的阻尼性能,被广泛用于动载环境下的汽车、航天、电力等行业的振动吸收与隔离。以某特高压输电设备中的电抗器为试验对象,结合理论隔振模型,研究三种橡胶材料在电抗器振源与设备之间振动传输的隔振性能;采用非接触测振仪对振动进行测量,振动试验结果表明一款软木橡胶的隔振综合性能较好。     

城区电抗器隔振降噪的应用与研究

针对某城区变电站作业时噪声过大而产生扰民的问题,设计优化并联电抗器的隔振降噪方案。通过电抗器的振动噪声机理及运行工况振动检测,找出基础振动超标的原因;运用在线振动传递函数及振动频谱对不同隔振方案的典型位置进行实时检测,同时分析采集隔振前、后的电抗器室内、外噪声数据。结果表明:实测电抗器的振动噪声主频为100 Hz;变换调质块,底部增加6个隔振器的方案隔振效果较优,本体的隔振率大于93%,振动级小于100 dB;电抗器室内噪声降低约7 dB,室外噪声与环境噪声相当,噪声治理达到预期效果。该研究的成功实施为今后的工程改造推广提供了技术支持。     

正交试验优化方法在电抗器振动测试上的应用

应用正交试验对电抗器振动测试测点及方法进行了优化,选取多因素及三水平特征表征电抗器振动测试过程。对比分析改进前后的电抗器振动测试重复率指标,正交试验优化后试验重复率明显降低,试验效率得到提高。     

汽轮发电机弹簧隔振基础的隔振效率分析

分别从单自由度系统、双自由度系统以及多自由度系统角度,分析了弹簧隔振基础的隔振效率。采用双自由度振动方程对隔振效率进行了理论推导,得出位移之比隔振效率的理论公式;采用振动方程与有限元分析相结合的方法,得出单自由度系统总体平均隔振效率数值偏高,双自由度系统总体平均隔振效率接近于有限元分析结果,转子扰力相位对隔振效率计算有影响,实际工程设计可采用平方和开平方（square root of the sum of squares,SRSS）方法求得隔振效率。     

变压器类设备油箱振动预估及基础隔振技术探讨北大核心CSCD

振动与噪声是变压器设计与制造的重要技术指标之一。以真型电力变压器为研究对象,采用有限元法建立了变压器振动分析模型,开展了变压器油箱表面振动谐响应分析;其次是探讨了变压器基础隔振技术原理,推演了考虑隔振基础质量影响的隔震层设计刚度计算公式;分析了常用隔振器的优劣点和变压器隔振设计与应用中存在的问题;最后,开展了一台10 kV电抗器基础隔振设计,探讨了隔振层的合理设计参数。研究表明,将铁心与绕组受到的电磁力适当简化为简谐荷载单点激励输入,采用谐响应方法分析油箱表面振动是可行的;变压器基础隔振可有效衰减基础及周边结构的传递;变压器隔振频率比λ为4~10之间较为合适,阻尼比ξ合理选择范围为5%~20%,基础隔振效率可达到振动90%以上。研究对今后变压器类设备的振动与噪声预估及隔振设计有很好地参考作用。     

基于三维磁特性电抗器电磁振动分析

为准确分析评估电抗器电磁振动噪声大小,准确的三维磁特性是开展计算分析的数据基础。在利用课题组研发的测量电工磁性材料三维磁特性的装置测量获得无取向硅钢立方叠片三维磁特性的基础上,对饱和电抗器电磁振动进行了计算分析。首先考虑磁各向异性和磁致伸缩效应,确立了电抗器磁机械弱耦合分析模型;其次对饱和电抗器样机实例模型进行了分析计算,并将计算结果与不考虑三维特性进行比较分析;最后对电抗器样机进行了振动测量实验,并将测试结果与分析结果进行对比分析,总结三维磁特性在提高计算分析样机电磁振动准确度的贡献。     

基于BP神经网络的电抗器铁心柱轴向松动诊断∗

油浸式高压并联电抗器是电力系统中重要的设备之一,而铁心柱轴向松动是高压并联电抗器常见的机械故障,可以通过测试振动信号对其进行有效诊断.探讨了高压并联电抗器振动机理,分析了并联电抗器振动信号的频谱特征.以油浸式高压并联电抗器模型为研究对象,提出了借助BP神经网络预测油浸式高压并联电抗器振动信号,将预测信号与实测信号相对比,诊断并联电抗器铁心柱松动的方法.研究结果表明,所提方法可以有效诊断油浸式高压并联铁心电抗器铁心柱轴向松动.     

减振降噪技术在城区变电站电抗器室的应用

针对城区变电站电抗器室作业时振动噪声过大的问题,利用减振降噪技术对电抗器室进行综合改造。运用电抗器减振模型原理设计合理的隔振装置,使用在线振动传递函数及振动频谱对隔振方案的典型位置进行实时检测。采取吸声、隔声、消声等降噪措施,控制噪声的传播途径,同时采集分析改造前、后的电抗器室内、外噪声数据。结果表明,使用调质块、底部增加6个减振器的减振方案后效果良好,本体的隔振率大于93%。合理选取微穿孔性复合吸声材料,成功改造进风口、隔声门以及采用低噪声风机、消声器等综合措施使电抗器室内噪声降低约8 dB,室外噪声与环境噪声相当,噪声治理达到预期效果。该研究的成功实施为今后的电抗器室改造提供了技术支持。     

变电站铁心电抗器振动噪声测试及分析研究

针对某变电站10 kV串联铁心电抗器的振动与噪声较大,对其进行了振动与噪声测试,包括电抗器的固有频率测试,以及电抗器在加载运行状态时的振动与噪声测试,并对振动与噪声的相关性做了分析,得到了引起振动与噪声较大的原因,为后续的减振降噪提供了依据。