[發明專利]一種安裝在變壓器油箱內部的復合隔振裝置及設計方法

在審

• 申請號: 201911017789.0
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN110805647A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 陶鴻飛;黃劍;莫國華;曹枚根;閔鶴群;張宏;王守康
• 申請（專利權）人: 紹興建元電力集團有限公司大興電力承裝分公司;國網浙江省電力有限公司紹興供電公司
• 主分類號: F16F15/08
• 分類號: F16F15/08;H01F27/33
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 秦曉剛

本發明公開了一種安裝在變壓器油箱內部的復合隔振裝置及設計方法，裝置安裝在變壓器油箱內部器身和箱體連接處，包括位于下部的容器、安裝于容器內的金屬橡膠減振墊、位于容器上方的頂蓋，所述容器的上端口部周緣連接有法蘭盤，所述法蘭盤與頂蓋之間連接有波紋管，所述金屬橡膠減振墊與頂蓋之間設有阻尼彈簧隔振器。本發明通過金屬橡膠減振墊與阻尼彈簧減振器串聯復合的方式針對器身不同的諧振頻率進行隔振，最大程度減弱振動的傳遞，增大了隔振帶寬，從而更好實現變壓器的降噪目的。

技術領域

本發明屬于變壓器技術領域，具體涉及變壓器減振降噪技術。

背景技術

隨著我國城鎮化快速發展，變電站深入負荷中心，與居民距離越來越近。變電站的主要噪聲源為變壓器、電抗器等設備，變壓器等設備的振動、噪聲成為環境噪聲的重要來源，越來越受到廣泛關注。變壓器的輻射噪聲主要是油箱表面的振動造成的，而油箱表面的振動是由鐵心和繞組，即變壓器器身在工作時的振動引起，鐵心和繞組的振動通過夾件和定位部件傳遞到油箱的頂部和底部，導致油箱表面的振動，向外輻射噪聲。

目前，變壓器器身減振降噪措施主要有以下幾種：

1.選用優質鐵心硅鋼片，優質的鐵芯硅鋼片能夠減少硅鋼片的磁致伸縮率，減小鐵心的振動。

2.提高鐵心硅鋼片機械加工工藝，硅鋼片在生產、加工時經常會受到嚴重的沖擊，破壞材料性能，增加桂鋼片的磁致伸縮，從而引起鐵心噪聲的增加。在安裝鐵芯時，保證鐵心疊片不撓曲，油道墊塊不脫落，防止硅鋼片懸空出現的噪聲異常。

3.適當降低變壓器鐵心的工作磁通密度。增加鐵心截面積等方式可有效降低鐵心的工作磁通密度，從而減少鐵心硅鋼片磁致伸縮率，但成本較高。

4.合理的匝數平衡設計。合理的設計分布繞組的匝數，能夠降低漏磁面積，即降低繞組所受電磁力的大小，從而降低繞組噪聲。

5.鐵心采用多級的接縫結構。搭接級數越多，鐵心接縫處的局部磁密和磁通穿越片間次數下降越多，有利于降低鐵心的噪聲。

6.設計合適的磁屏蔽結構。油箱磁屏蔽的磁致伸縮會影響變壓器噪聲，因此合適的磁屏蔽結構也能降低變壓器的噪聲。

雖然上述措施能夠不同程度地降低變壓器器身的振動噪聲，但都會引起鐵芯和繞組材料用量地大幅增加，并需要品質更高的材料，也就引起變壓器成本的大大增加，性價比并不高。

隨著變壓器技術發展越來越成熟，通過改進現有的鐵芯、繞組本身材料、工藝、結構來降低噪聲也已經非常困難、技術要求也非常高。所以在變壓器振動傳遞途徑上采取隔減振措施來進行降噪更加經濟方便，降噪效果也比較好。

因此對變壓器器身振動進行隔減振是一種方便有效而又直接的方式。就隔減振而言，現階段所采取的隔振措施多是針對單一頻率。而變壓器的器身的諧振頻率是以兩倍電源頻率即100Hz為基頻，由于磁通中存在的髙次諧波分量，其諧振頻率還包含200Hz、300Hz等整數倍的髙次諧波。單一頻率的隔振措施并不能取得很好的作用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種安裝在變壓器油箱內部的復合隔振裝置，可以用更經濟有效的方式在根源上有效降低變壓器的振動傳遞。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種安裝在變壓器油箱內部的復合隔振裝置，安裝在變壓器油箱內部器身和箱體連接處，包括位于下部的容器、安裝于容器內的金屬橡膠減振墊、位于容器上方的頂蓋，所述容器的上端口部周緣連接有法蘭盤，所述法蘭盤與頂蓋之間連接有波紋管，所述金屬橡膠減振墊與頂蓋之間設有阻尼彈簧隔振器。

優選的，所述阻尼彈簧隔振器包括阻尼彈簧和用于調節阻尼大小的阻尼調節螺栓。

優選的，所述容器的底部周緣設有向外周向凸出的凸緣，所述凸緣連接有固定螺栓，所述頂蓋的周緣連接有固定螺栓。