Methoden zur Kontrolle des Transformatorkernrauschens

Die Hauptquelle für Transformatorgeräusche ist der Kern. Kerngeräusche werden durch Kernvibrationen verursacht, die aus der Magnetostriktion von Siliziumstahlblechen und magnetischen Anziehungskräften resultieren. Das Ausmaß der Magnetostriktion hängt vom Material der Siliziumstahlbleche und der Festigkeit des Kerns ab; Je höher die magnetische Flussdichte des Kerns ist, desto größer ist die Magnetostriktion der Siliziumstahlbleche. Der Zustand der Stapelverbindungen im Transformatorkern beeinflusst den Fluss des magnetischen Flusses und führt dazu, dass der Kern Geräusche unterschiedlicher Stärke und Stärke erzeugt. Wenn die Wechselstromversorgung harmonische Komponenten enthält, führt dies zu erhöhtem Rauschen. Die Grundfrequenz des Kernrauschens ist doppelt so hoch wie die Frequenz der Stromversorgung, zusammen mit Rauschen bei verschiedenen ganzzahligen Vielfachen dieser Frequenz. Darüber hinaus können elektromagnetische Kräfte zwischen Wicklungsleitern oder zwischen Spulen Vibrationen und Geräusche verursachen. Zur Geräuschunterdrückung gibt es folgende Gegenmaßnahmen:

Reduzieren Sie die magnetische Flussdichte des Kerns: Obwohl die Reduzierung der magnetischen Flussdichte des Kerns das Transformatorgeräusch verringern kann, erfordert sie eine Vergrößerung der Querschnittsfläche des Kerns. Dies führt zu einer Gewichtszunahme des Transformators, was den Effekt der Geräuschreduzierung zunichte macht und außerdem die Kosten des Transformators erhöht. Daher sollte die Reduzierung der magnetischen Flussdichte des Kerns auf maximal 80 % begrenzt werden.

Verwenden Sie Siliziumstahlbleche mit geringer Magnetostriktion: Durch die Auswahl kornorientierter Siliziumstahlbleche mit hoher Permeabilität kann der Lärm um etwa 2–4 ​​dB reduziert werden; Werden laserbestrahlte, hochpermeable, kornorientierte Siliziumstahlbleche verwendet, lässt sich der Lärm sogar noch deutlich reduzieren.

Vereinheitlichen Sie die Bindungskraft des Kerns: Stellen Sie während des Zusammenbaus des Kerns sicher, dass der Kern keiner lokalen Belastung ausgesetzt ist, die zu Leistungseinbußen führen kann. Bei der Verwendung von Bindegurten zum Spannen des Kerns ist darauf zu achten, dass die Bindekraft über alle Teile hinweg gleichmäßig ist.

Verbessern Sie Kernverbindungen und Montagemethoden: Minimieren Sie die Anzahl der Kernverbindungen und verringern Sie die Lücken zwischen ihnen. Die Umstellung der Kernstapelmethode auf Stufenüberlappungsverbindungen hat einen erheblichen Einfluss auf die Verbesserung der Transformatorgeräusche.

Lackimprägnierung unter Vakuum: Eine hochwirksame Methode zur Geräuschreduzierung bei kleinen Transformatoren besteht darin, den fertig montierten Transformator zur Vakuumimprägnierung in einen Lacktank zu legen.