[發(fā)明專利]一種油浸式聲振抑制阻尼橡膠隔聲性能評估方法及其應用

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• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113654978A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田一;樊超;何強;聶京凱;韓鈺;崔建業(yè);汪志奕;馬宇輝;王斌
• 申請（專利權(quán)）人: 全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司;國網(wǎng)浙江省電力有限公司;國網(wǎng)浙江省電力有限公司金華供電公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N33/44;G06F30/20;C08L9/02;C08L23/28;C08L23/12;C08K5/12
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 廖慧敏

本發(fā)明公開了一種油浸式聲振抑制阻尼橡膠隔聲性能評估方法及其應用，其中，一種油浸式聲振抑制阻尼橡膠隔聲性能評估方法，包括獲取老化試驗前后阻尼橡膠的隔聲性能并計算得到隔聲性能保留率F，建立阻尼橡膠的隔聲性能下降數(shù)學模型，將數(shù)據(jù)代入數(shù)學模型中進行計算，根據(jù)該數(shù)學模型的關(guān)系式即可有效計算出在熱力學溫度T、浸泡時間t和隔聲性能保留率F的關(guān)系式；獲取相應阻尼橡膠在特定運行溫度的絕緣油中使用特定時間時的隔聲性能。本發(fā)明能有效預估該油浸式聲振抑制阻尼橡膠的在不同運行時間、不同運行溫度條件下阻尼橡膠的隔聲性能，為獲得優(yōu)異耐久性能的阻尼橡膠提供了有效依據(jù)；且預估出的隔聲性能十分準確，具有較高的預測精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及噪聲振動控制領(lǐng)域，具體涉及一種油浸式聲振抑制阻尼橡膠隔聲性能評估方法及其應用。

背景技術(shù)

近年來，我國特高壓工程建設(shè)快速發(fā)展，截止2020年底，國家電網(wǎng)建成投運“十三交十一直”24項特高壓工程。同時，特高壓輸變電核心技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化上也取得了重大突破，但在電氣設(shè)備環(huán)境協(xié)調(diào)性等方面，還有尚待改進的短板，特別是以可聽噪聲為代表的環(huán)保問題正給電網(wǎng)帶來不可忽視的環(huán)境壓力。自2015年起，國內(nèi)超高壓、特高壓變電站全面取消了噪聲控制區(qū)，嚴格按照廠界噪聲排放限制要求執(zhí)行。其中，特高壓變電站換流站被劃分為II類聲環(huán)境功能區(qū)，需滿足晝間廠界噪聲應不高于60dB(A)，夜間廠界噪聲應不高于50dB(A)，這對特高壓變電站的環(huán)保達標是個不小的挑戰(zhàn)。

為兼顧消防、降噪需求，特高壓站一般采用聲屏障、無頂蓋的box-in結(jié)構(gòu)進行噪聲控制，但工程造價高昂、低頻降噪效果有限，針對聲源設(shè)備的本體降噪技術(shù)逐漸成為最有效的降噪方案。變壓器、電抗器等聲源設(shè)備的鐵心在運行時產(chǎn)生噪聲振動，將通過絕緣油傳遞至油箱，因此提升油箱的降噪水平將顯著控制聲源設(shè)備噪聲水平。

目前，多數(shù)設(shè)備制造廠家已針對油箱采取多項措施，包括提升油箱剛度、增設(shè)加強筋、油箱內(nèi)灌沙等，但降噪效果有限。部分廠家在油箱內(nèi)壁設(shè)置阻尼橡膠，與油箱組成約束阻尼構(gòu)件，極大的提升了油箱整體隔聲隔振性能，且不會對設(shè)備電氣、絕緣性能造成影響。該方案逐漸成為變電設(shè)備本體降噪技術(shù)的研究重點。

但在現(xiàn)有研究中，大部分均只考慮當前阻尼橡膠的隔聲隔振性能，但由于阻尼橡膠在變壓器絕緣油中需要長時間浸泡，其在使用過程中通常難以保持較好的隔聲隔振性能；尤其是變電設(shè)備的服役壽命可以長達10年，而現(xiàn)有公開的阻尼橡膠在達到變電設(shè)備的服役壽命時均不能滿足隔聲隔振性能需求。

并且在隔聲隔振性能檢測時，通常需要采用較長時間和較高溫度進行老化處理，并不能有效預估該油浸式聲振抑制阻尼橡膠的隔聲性能。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)無法準確預估在不同運行時間、不同運行溫度條件下該油浸式聲振抑制阻尼橡膠的隔聲性能；提供了一種油浸式聲振抑制阻尼橡膠隔聲性能評估方法，有效在不進行長時間高溫處理的情況下準確預估油浸式聲振抑制阻尼橡膠運行過程中的隔聲性能。本發(fā)明還公開了利用該評估方法進行阻尼橡膠耐老化性能調(diào)節(jié)的方法，通過該方法可以有效調(diào)節(jié)阻尼橡膠的配比，使獲得的阻尼橡膠具有更優(yōu)異的耐老化性能，進而滿足油浸式聲振抑制阻尼橡膠的耐老化性能需求。

一種油浸式聲振抑制阻尼橡膠隔聲性能評估方法，包括如下步驟：

獲取數(shù)據(jù)：將阻尼橡膠浸泡于絕緣油中，設(shè)置多組油溫和多組浸泡時間的絕緣油老化試驗條件，隨后將老化試驗后的阻尼橡膠與油箱殼材料組合放置于阻抗管中，測試老化試驗前后阻尼橡膠的隔聲性能；計算不同絕緣油老化試驗條件下阻尼橡膠的隔聲性能保留率F，F(xiàn)＝絕緣油浸泡后的隔聲性能/浸泡前的隔聲性能；

建立數(shù)學模型：建立阻尼橡膠的隔聲性能下降數(shù)學模型，該數(shù)學模型的表達式為：