一种变压器用降噪双面吸音屏障的制作方法

本发明属于噪音治理技术领域，特别涉及一种变压器用降噪双面吸音屏障。

背景技术：

随着电网建设和城市发展的同步快速推进，在城市中心或人口密集区必然建很多的变电站。变电站的主要电气设备变压器在正常运行过程中会产生大小不同的噪声，这些噪声若不加以控制和消除，会严重影响附近居民的生活、休息。

变压器噪声传播方式主要有三种：一种是油箱与基础连接后，变压器的低频噪声通过土地传播，一种是通过油箱盖套管上的导电部件向母排方向传播，还有一种是变压器的噪声通过周围空气传播。在变压器噪声传播的途径中采取降噪措施，已经随着对变压器振动和噪声研究的深入而不断得到发展，如：在噪声的传播途径中进行隔音处理，安装合适经济的隔音板；通过设置与变压器噪声振幅相同、相位相差的反噪声；通过设计一个控制器来消除高压侧电压对铁心振动的影响，以减少变压器噪声等。

目前很多的声屏障基本上都是针对某一台变压器进行隔声，对两台变压器同时进行隔声的并不多见。并且产生的效果主要是对变压器产生的空气噪声起作用，而对于变压器传至基础的微振动，通过结构传播至上部，继而产生结构噪声，则显得有些无能为力。若能找到一种针对变压器产生的噪声可以同时降低空气噪声，又能有效改善由变压器通过基础传出的噪声的方法，对改善变压器的噪声具有重要意义。

技术实现要素：

本发明提供了一种变压器用降噪双面吸音屏障，依据变压器产生噪声频率的特点，设计吸音屏障的内部尺寸，可有效降低由变压器油箱与基础连接后通过基础和地下传播的噪声，亦可有效降低噪声在空气中向远处散播，特别适用于多个变压器联排布置的降噪吸音。

本发明采用的技术方案为：一种变压器用降噪双面吸音屏障，包括开口朝上的上v形部、中间直立部以及开口朝下的下v形部，所述上v形部与下v形部结构与材料相同，上v形部和下v形部的左侧以及中间直立部的左侧面面向一个变压器噪声源，上v形部和下v形部的右侧以及中间直立部的右侧面面向另一个变压器噪声源。

所述上v形部的左侧板包括由左向右依次设置的前孔板、前吸音层及前薄钢板，上v形部的右侧板包括由左向右依次设置的后薄钢板、后吸音层以及后孔板。

所述中间直立部包括由左向右依次设置的直立前孔板、直立前吸音层、中间钢板、直立后吸音层以及直立后孔板，直立前孔板、直立前吸音层以及中间钢板构成用于一个变压器的吸音屏障，中间钢板、直立后吸音层以及直立后孔板构成用于另一个变压器的吸音屏障。

上v形部和下v形部均通过工艺连接件与中间直立部连接；

所述工艺连接件包括通过钢板连接的两个v形板。

，所述前孔板和后孔板材质与尺寸一致，直立前孔板与直立后孔板材质与尺寸一致，材质均为金属穿孔镀锌钢板，厚度为1mm～1.5mm。

所述前吸音层与后吸音层的材质与尺寸一致，直立前吸音层与直立后吸音层的材质与尺寸一致，选用由玻纤布包络的吸音棉，其密度为50g/m²～600g/m²，厚度d由以下公式确定：

其中取ρa1+ρa2≥100kg/m²，c为空气声速340m/s，ρ0为空气密度1.293kg/m³。d取值50mm～80mm。

所述中间钢板为镀锌钢板，厚度为5mm～8mm。

所述前薄钢板与后薄钢板为镀锌钢板，厚度为中间钢板厚度的1/2。

所述下v形部为埋入地下部分，高度为h1，h1的尺寸为变压器基础埋置深度的1/3，下v形部的开口角度为120°～150°。

所述上v形部的高度为h2，h2的高度与h1一致，下v形部的开口角度为115°～145°。

所述中间直立部高度为h3，变压器主体油箱高度为h0，h3＝(1.1～1.3)×h0。

本发明的优点在于：该变压器用降噪双面吸音屏障，在其屏障内部组成结构的设计上，充分考虑了针对变压器噪声源的特点来确定的结构尺寸，有助于降低变压器产生的噪声；降噪双面吸音屏障的上下v形结构设计，极大的减弱了由变压器油箱与基础连接后通过基础和地下传播的噪声，亦可有效降低噪声在空气中向远处散播；上下v形部与中间直立部由特制的工艺连接件进行连接，结构牢固。该发明结构稳固，吸音效率高，可在两个变压器之间吸音降噪，有助于改善变压器的运行环境，为环境友好电网做出有效支撑。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中间直立部结构示意图；

图3为本发明工艺连接件结构示意图；

图4为本发明工艺连接件连接示意图。

在附图中，

1-前孔板；

2-前吸音层；

3-前薄钢板；

4-工艺连接件；

5-后吸音层；

6-后孔板；

7-中间钢板；

8-后薄钢板；

9-直立前孔板；

10-直立前吸音层；

11-直立后吸音层；

12-直立后孔板；

13-拉锚栓；

14-螺钉。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

实施例1

如附图1、2、4所示，本发明包括开口朝上的上v形部、中间直立部以及开口朝下的下v形部，上v形部、中间直立部以及开口朝下的下v形部均可分为左右两个部分，上v形部与下v形部结构与材料相同。上v形部和下v形部的左侧以及中间直立部的左侧面面向一个变压器噪声源，上v形部和下v形部的右侧以及中间直立部的右侧面面向另一个变压器噪声源。

所述上v形部的左侧板包括由左向右依次设置的前孔板1、前吸音层2及前薄钢板3，上v形部的右侧板包括由左向右依次设置的后薄钢板8、后吸音层5以及后孔板6；所述中间直立部包括由左向右依次设置的直立前孔板9、直立前吸音层10、中间钢板7、直立后吸音层11以及直立后孔板12，直立前孔板9、直立前吸音层10以及中间钢板7为中间直立部的左侧部分，构成用于一个变压器的吸音屏障；中间钢板7、直立后吸音层11以及直立后孔板12为中间直立部的右侧部分构成用于另一个变压器的吸音屏障。

前孔板1和后孔板6材质与尺寸一致，直立前孔板9与直立后孔板12材质与尺寸一致，材质均为金属穿孔镀锌钢板，厚度为1mm～1.5mm。

前吸音层2与后吸音层5的材质与尺寸一致，直立前吸音层10与直立后吸音层11的材质与尺寸一致，选用由玻纤布包络的吸音棉，其密度为50g/m²～600g/m²，厚度d由以下公式确定：由于变压器正常运行时的振动频率通常为100hz及其整倍数频率，且主要为低次谐波。所以在设计时，尽量使共振频率f0小于入射的振动频率100hz。

其中取ρa1+ρa2≥100kg/m²，c为空气声速340m/s，ρ0为空气密度1.293kg/m³。d取值50mm～80mm。

中间钢板7为镀锌钢板，厚度为5mm～8mm，薄钢板3与后薄钢板8也镀锌钢板，厚度为中间钢板7厚度的1/2。

下v形部为埋入地下部分，高度为h1，h1的尺寸为变压器基础埋置深度的1/3，下v形部的开口角度为120°～150°。述上v形部的高度为h2，h2的高度与h1一致，下v形部的开口角度为115°～145°。中间直立部高度为h3，变压器主体油箱高度为h0，h3＝(1.1～1.3)×h0，h3的取值可依据变压器容量和安装高度的不同而相应调节。

实施例2

本实施例与实施例1的结构一致，在实施例1的基础上增加了用于连接上v形部、中间直立部以及下v形部的工艺连接件4。

本实施例包括了实施例1的全部技术特征，即如附图1所示，本发明包括开口朝上的上v形部、中间直立部以及开口朝下的下v形部，上v形部、中间直立部以及开口朝下的下v形部均可分为左右两个部分，上v形部与下v形部结构与材料相同。上v形部和下v形部的左侧以及中间直立部的左侧面面向一个变压器噪声源，上v形部和下v形部的右侧以及中间直立部的右侧面面向另一个变压器噪声源。

所述上v形部的左侧板包括由左向右依次设置的前孔板1、前吸音层2及前薄钢板3，上v形部的右侧板包括由左向右依次设置的后薄钢板8、后吸音层5以及后孔板6；所述中间直立部包括由左向右依次设置的直立前孔板9、直立前吸音层10、中间钢板7、直立后吸音层11以及直立后孔板12，直立前孔板9、直立前吸音层10以及中间钢板7为中间直立部的左侧部分，构成用于一个变压器的吸音屏障；中间钢板7、直立后吸音层11以及直立后孔板12为中间直立部的右侧部分构成用于另一个变压器的吸音屏障。

如附图3、4所示，上v形部的左侧板与中间直立部的左侧部分、下v形部的左侧板与中间直立部的左侧部分、上v形部的右侧板与中间直立部的右侧部分、下v形部的右侧板与中间直立部的右侧部分均通过工艺连接件4连接，且其连接形式相同。

在此介绍上v形部的左侧板与中间直立部的左侧部分通过工艺连接件4连接的具体结构，其与部分的连接形式与此相同。所述工艺连接件4包括通过钢板连接的两个v形板，两个v形板之间的空间用于卡住上v形部的左侧板和中间直立部的左侧部分，工艺连接件4与直立后孔板12连接时采用拉锚栓13连接，同理在与前孔板1和后孔板6连接时也采用拉锚栓13，相邻两个工艺连接件4的v形板连接时采用螺钉14。

并且通过螺栓连接或者铆接固定。

前孔板1和后孔板6材质与尺寸一致，直立前孔板9与直立后孔板12材质与尺寸一致，材质均为金属穿孔镀锌钢板，厚度为1mm～1.5mm。

前吸音层2与后吸音层5的材质与尺寸一致，直立前吸音层10与直立后吸音层11的材质与尺寸一致，选用由玻纤布包络的吸音棉，其密度为50g/m²～600g/m²，厚度d由以下公式确定：由于变压器正常运行时的振动频率通常为100hz及其整倍数频率，且主要为低次谐波。所以在设计时，尽量使共振频率f0小于入射的振动频率100hz。

其中取ρa1+ρa2≥100kg/m²，c为空气声速340m/s，ρ0为空气密度1.293kg/m³。d取值50mm～80mm。

中间钢板7为镀锌钢板，厚度为5mm～8mm，薄钢板3与后薄钢板8也镀锌钢板，厚度为中间钢板7厚度的1/2。

下v形部为埋入地下部分，高度为h1，h1的尺寸为变压器基础埋置深度的1/3，下v形部的开口角度为120°～150°。述上v形部的高度为h2，h2的高度与h1一致，下v形部的开口角度为115°～145°。中间直立部高度为h3，变压器主体油箱高度为h0，h3＝(1.1～1.3)×h0，h3的取值可依据变压器容量和安装高度的不同而相应调节。

分别应用在两台电压等级110kv容量为50mva的变压器和两台220kv容量为240mva的变压器上，具体应用效果如下：

应用在两台电压等级110kv容量为50mva的油浸式变压器之间，其降噪双面吸音屏障的前后孔板厚度为1mm，前后吸音棉的厚度取值50mm，中间钢板厚度为6mm，薄钢板的厚度为3mm，上“v”型开口角度为120°，下“v”型开口角度为130°。经测试，在两台变压器之间环境噪声在加装降噪双面吸音屏障前后的噪声值对比见表1。

应用在两台电压等级220kv容量为240mva的油浸式变压器之间，其降噪双面吸音屏障的前后孔板厚度为1.5mm，前后吸音棉的厚度取值70mm，中间钢板厚度为8mm，薄钢板的厚度为4mm，上“v”型开口角度为125°，下“v”型开口角度为125°。经测试，在两台变压器之间环境噪声在加装降噪双面吸音屏障前后的噪声值对比见表1。

表1两台变压器之间环境噪声在加装降噪吸音屏蔽罩前后的噪声值对比

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。