Гудение трансформатора: Шум силового трансформатора. Почему шумит трансформатор и как с этим бороться

Основной мотивацией для проектирования полупроводниковых трансформаторов является поиск альтернативного решения с меньшим весом и более высокой эффективностью.

Трудно построить высокоэффективный, легкий, магнито и электрически изолированный твердотельный трансформатор для подключения к сетям высокого напряжения. Уже разработан взамен тиристоров высоковольтный биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT – БТИЗ) и диодами. Пока существующие современные высоковольтные высокоскоростные силовые устройства вызывают значительные коммутационные и проводящие потери.

Разрабатываемые современные полупроводниковые трансформаторы обеспечивают двунаправленное управление потоком мощности, а также могут компенсировать нежелательные нагрузки в виде гармоник, а также могут выступать в качестве статического компенсатора реактивной мощности на стороне высокого напряжения, чтобы обеспечить регулирование.
В настоящее время основной проблемой построения SST являются высоковольтные ограничения силовых устройств. Тиристоры могут быть надежно подключены к высоковольтной сети, но их производительность ограничена низкой частотой переключения работы. Биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT – БТИЗ) быстры, но они снова ограничены своей способностью блокировать напряжение устройств пока до 6,5 кв.

В этих устройствах высоковольтный ток выпрямляется и понижается до изолированного низковольтного (400 В) с помощью высокочастотного преобразователя. Это двухуровневый трехфазный инвертор который переключается на частоте 20 кГц.

Это уже не характерный звук трансформатора, они уже не «гудят» на частоте 100 Гц, а едва «пищат» на более высокой частоте.

Как убрать гул трансформатора — MOREREMONTA

Трансформаторы перематывать не боюсь и не ленюсь, при этом честно признаюсь, что имею дело только со вторичкой (вторичной обмоткой). Для любителя, по нынешним временам, за глаза будет. В подавляющем большинстве случаев результат стараний положительный, трансформаторы работают без нареканий и с проблемой их шумной работы как-то не сталкивался. А тут «нашла коса на камень» — перематывал уже трижды и всё гудит, причём недопустимо сильно. Провод вторички был 0,86 мм (верхний слой залит лаком), а учитывая, что стал мотать практически 1 мм, возможно, ничего удивительного в образовавшемся шуме и нет.

Советы по выходу из создавшейся ситуации давно известны, но специального лака для пропитки в наличии нет и покупать как минимум 1 кг такового для использования 10 – 15 грамм не собираюсь. Есть ещё рекомендация пропитать, а точнее проварить в течении нескольких минут намотанную катушку в стеарине. Но опять загвоздка, это же сколько свечек надо чтобы, даже в небольшой кастрюльке образовалась достаточная глубина погружения? Раздумья навели на вариант. Решил попробовать. Растопленный стеарин нанёс на намотанный, на катушку слой провода плоской деревянной палочкой. Поверх него слой бумажной изоляции.

Дабы эксперимент не омрачила какая-то мелочь при сборке, места возможного зазора между катушкой и железом проложил (заполнил) прокладками из картона. Операция простая, но требует внимания, малая толщина прокладки оставит зазор (вот и возможная причина шума), излишняя толщина прокладки не даст сомкнуться торцам магнитопровода (опять плохо).

Перед заключением трансформатора в металлическую стяжку предварительно решил послушать получившуюся громкость его гудения при работе. Для этого очень плотно обмотал магнитопровод семью витками изоляционной ленты и включил. И не услышал вообще никакого звука. Было искушение придвинутся к нему поближе ухом, но сдержался – 220 вольт сетевого напряжения достойны уважительного к себе отношения. Упаковал трансформатор в металлическую стяжку, поставил по месту и подключил вольтметр, который и показал выходное напряжение понижающего трансформатора – удостоверил факт его работоспособности.

Видео

Подведём итог

Технологический процесс получился не затратный, простой и соответственно быстрый, а ещё и в высшей мере эффективный, так что можете использовать его в своих ремонтах бытовой техники. Как это не парадоксально, но сложное проще описать словами, нежели простое. Поэтому вашему вниманию предлагается видео с процессом нанесения парафина на намотанный слой провода трансформаторной катушки. И ещё один интересный факт говорящий о пользе пропитки стеарином вторичной обмотки трансформатора при его перемотке, особенно уже бывшим в употреблении медным проводом – до пропитки стеарином выходное переменное напряжение было равно 10,6 В, а после пропитки оно составило уже 11,4 В. При этом безоговорочно согласен, что для перемотки трансформаторов необходимо использовать только новый провод. Продолжение темы, про устранение гудения — читайте здесь. Автор материала — Babay iz Barnaula.

Трансформаторы перематывать не боюсь и не ленюсь, при этом честно признаюсь, что имею дело только со вторичкой (вторичной обмоткой). Для любителя, по нынешним временам, за глаза будет. В подавляющем большинстве случаев результат стараний положительный, трансформаторы работают без нареканий и с проблемой их шумной работы как-то не сталкивался. А тут «нашла коса на камень» — перематывал уже трижды и всё гудит, причём недопустимо сильно. Провод вторички был 0,86 мм (верхний слой залит лаком), а учитывая, что стал мотать практически 1 мм, возможно, ничего удивительного в образовавшемся шуме и нет. Но он не нужен, категорически.

Советы по выходу из создавшейся ситуации давно известны, но специального лака для пропитки в наличии нет и покупать как минимум 1 кг такового для использования 10 – 15 грамм не собираюсь. Есть ещё рекомендация пропитать, а точнее проварить в течении нескольких минут намотанную катушку в стеарине. Но опять загвоздка, это же сколько свечек надо чтобы, даже в небольшой кастрюльке образовалась достаточная глубина погружения? Раздумья навели на вариант. Решил попробовать. Растопленный стеарин нанёс на намотанный, на катушку слой провода плоской деревянной палочкой. Поверх него слой бумажной изоляции.

Сделал это так. В отрезанное от металлической баночки из под газировки донышко с бортиками высотой 20 мм, искрошил имевшийся в моём распоряжении кусок стеариновой хозяйственной свечки, растопил его, поставив на конфорку электроплиты и вставил в середину нечто подобия фитиля, скатанного из льняных ниток. Получилось нечто подобие свечки в корпусе. Поджёг фитиль и когда огонь растопил стеарин, деревянной палочкой стал наносить стеарин на ряды провода и слегка втирать его между ними для более плотного заполнения пустот. И так каждый последующий слой намотанного на катушку провода. Между слоями поверх стеарина бумажную прокладку. На поверку всё оказалось элементарно просто.

Дабы эксперимент не омрачила какая-то мелочь при сборке, места возможного зазора между катушкой и железом проложил (заполнил) прокладками из картона. Операция простая, но требует внимания, малая толщина прокладки оставит зазор (вот и возможная причина шума), излишняя толщина прокладки не даст сомкнуться торцам магнитопровода (опять плохо).

Перед заключением трансформатора в металлическую стяжку предварительно решил послушать получившуюся громкость его гудения при работе. Для этого очень плотно обмотал магнитопровод семью витками изоляционной ленты и включил. И не услышал вообще никакого звука. Было искушение придвинутся к нему поближе ухом, но сдержался – 220 вольт сетевого напряжения достойны уважительного к себе отношения. Упаковал трансформатор в металлическую стяжку, поставил по месту и подключил вольтметр, который и показал выходное напряжение понижающего трансформатора – удостоверил факт его работоспособности.

Видео

Подведём итог

Технологический процесс получился не затратный, простой и соответственно быстрый, а ещё и в высшей мере эффективный, так что можете использовать его в своих ремонтах бытовой техники. Как это не парадоксально, но сложное проще описать словами, нежели простое. Поэтому вашему вниманию предлагается видео с процессом нанесения парафина на намотанный слой провода трансформаторной катушки. И ещё один интересный факт говорящий о пользе пропитки стеарином вторичной обмотки трансформатора при его перемотке, особенно уже бывшим в употреблении медным проводом – до пропитки стеарином выходное переменное напряжение было равно 10,6 В, а после пропитки оно составило уже 11,4 В. При этом безоговорочно согласен, что для перемотки трансформаторов необходимо использовать только новый провод. Продолжение темы, про устранение гудения — читайте здесь. Автор материала — Babay iz Barnaula.

Природа характерного звука, издаваемого трансформатором при работе, объясняется в школьном курсе физики (явление именуется магнитострикцией). Но влияние этого физического процесса на устройства, работающие в бытовых приборах ничтожно мало, поэтому причины гудения в большинстве случаев указывают на нештатную работу. Попробуем разобраться, почему гудит трансформатор в люстре, блоке питания или в усилителе, и как устранить это явление. Начнем с азов.

Природа магнитострикции

Для объяснения этого явления кратко напомним о принципе работы электромагнитных приборов, преобразовывающих переменное напряжение, то есть трансформаторов. Его упрощенное изображение показано на рисунке 1.

Рисунок 1. Устройство трансформатора

Представленное на рисунке устройство состоит из первичной обмотки «А», вторичной -«В» и проходящего через них сердечника — «С», выполненного из тонких наборных железных пластин или другого материала с ферримагнитными свойствами.

Прохождение переменного напряжения через обмотку «А», приводит к образованию переменного магнитного поля «D» в сердечнике, способствующего появлению электрического тока в катушке «В». При этом частота тока остается неизменной, а величина напряжения зависит от соотношения количества витков между катушками.

Теперь напомним, что представляет собой магнитострикция. Это физический эффект приводящий к изменению линейных размеров и объема тела, через которое проходит магнитный поток. Наибольшим изменениям подвергаются сильномагнитные материалы, именно из них, в большинстве случаев, изготавливают сердечники трансформаторов. На рисунке 2 показана периодичность растяжения-сжатия сердечника на протяжении одного цикла изменения магнитного потока.

Рисунок 2. Изменение линейных размеров сердечника на протяжении одного цикла

Под воздействием линейных колебаний в прилегающем воздухе создаются звуковые волны соответствующей частоты. То есть, если в течение одного цикла сердечник растягивается-сжимается дважды, то при стандартной частоте сети переменного тока 50 Гц будут формироваться звуковые волны частотой 100 Гц. Это и есть характерный гул, который производит трансформатор при работе.

Учитывая вышесказанное можно объяснить, почему импульсный трансформатор неслышно при работе. Частота производимых звуковых колебаний этого устройства находится за границей восприятия человеческого уха.

Уровень шума напрямую зависит от следующих факторов:

• габаритные размеры устройства;
• величина нагрузки;
• структура и физические характеристики материала сердечника.

Учитывая перечисленные факторы, можно констатировать, что для устройств, работающих в бытовых приборах, повышенный уровень шума, скорее, исключение, чем правило. Это указывает на нештатную работу трансформатора, следовательно, необходимо найти и устранить неисправность.

Сильно шумит силовой трансформатор, возможные причины

Если устройство свистит или гудит, хотя ранее работало нормально, то это может свидетельствовать о разошедшихся пластинах сердечника. В данном случае потребуется идеальный подгон железа, чтобы исключить зазоры, помимо этого обеспечить хорошую стяжку. Если трансформатор броневого типа, то сделать это можно при помощи обычного водопроводного хомута, затянув его по периметру сердечника, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3. Стягивание сердечника при помощи червячного хомута

Когда устройство не только шумит, а и значительно нагревается, то такие признаки характерны при большой нагрузке по току. Причина может крыться как в самом трансформаторе (межвитковое замыкание), так и в проблемах цепи, питающегося от него устройства (например, утечка в электролитических конденсаторах).

Необходимо сразу предупредить, что произвести диагностику на предмет межвиткового замыкания, используя только мультиметр, довольно затруднительно. Но, при поверхностном осмотре обнаружить дефект, вполне возможно. КЗ между витками вызывает местный нагрев. Следствием этого может быть почернение, подтеки, подпалины, вздутие заливки, характерный запах сгоревшей изоляции и т.д.

Характерные следы межвиткового замыкания

Если визуальный осмотр не дал результатов, а в наличии из измерительных приборов только мультиметр, то проверить работоспособность устройства можно двумя способами:

1. Измерить сопротивление первичной и вторичной обмотки, переведя прибор в режим мегомметра. После чего сравнить полученные значения с указанными в справочнике (если определен тип устройства). Расхождение в показателях более 50% свидетельствуют о межвитковом замыкании.

В тех случаях, когда установить штатное сопротивление обмотки не представляется возможным, вычислить его можно по сечению, типу провода и количеству витков. Как правило, эти параметры указаны на трансформаторе.

Также можно провести диагностику, имея в наличии аналогичное, заведомо рабочее устройство. В этом случае достаточно измерить сопротивление обмоток и сравнить их, расхождение не должно превышать 20%.

1. Понижающий трансформатор иногда тестируют, включением в сеть, после чего проверяют напряжение на кабеле (подключенным к вторичной обмотке). Если после включения слышится треск или появляется дым, устройство необходимо сразу обесточить, такие признаки характерны при неисправности первичной обмотки.

Проводя измерения, следует проявлять осторожность, чтобы избежать контакта с токоведущими частями. Показания прибора должны соответствовать ожидаемым. Если напряжение на вторичной обмотке меньше необходимого на 20%, то это свидетельствует о межвитковом замыкании.

Появление гула после перемотки

Если трансформатор перематывается в домашних условиях, то есть большая вероятность того, что при работе он будет издавать характерный шум. Это может быть связано со следующими причинами:

• неправильно собран или не подогнан магнитопровод. Наиболее часто такая проблема возникает после разборки-сборки Ш-образного сердечника. Как правильно собрать такой магнитопровод чтобы устранить проблему, расскажем чуть ниже;
• не закреплена катушка на сердечнике или неплотно намотаны обмотки. Исправить ситуацию можно плотно зафиксировав катушку, перемотав обмотку или пропитав ее парафином (парафиновая ванна). Последний вариант хорошо помогает в том случае, когда гудит тороидальный трансформатор;
• неверно произведен расчет обмоток. Как правило, в этом случае нагруженный трансформатор не только гудит, но и ощутимо нагревается. Для исправления проблемы потребуется проверка расчетов и перемотка с учетом исправленных ошибок.

Как правильно собрать Ш-образный сердечник, чтобы минимизировать шум трансформатора

Магнитопровод такого устройства состоит из двух типов пластин, они показаны на рисунке 5. Это Ш-образная пластина «А» и торцевая – «В».

Рисунок 5. Пластины Ш-образного сердечника

Чтобы снизить потери на вихревые токи каждая из пластин изолируется с одной стороны. Для этой цели их покрывают лаком или производят отжиг до появления окисла. Для уменьшения магнитного зазора и, как следствие, потери на магнитный поток рассеяния, после перемотки пластины следует устанавливать поочередно с каждой стороны. Как это делать продемонстрировано на рисунке 6.

Рисунок 6. Поочередная установка пластин

Собрав примерно половину сердечника, следует установить две Ш-пластины с одной стороны (без торцевых пластин) не задвигая их до конца. Далее продолжаем сборку, пока магнитопровод не будет набран на 2/3. В оставшейся части устанавливаем только Ш-пластины. В итоге останется около двух десятков торцевых вставок и несколько Ш-образных, которые уже не пролазят в каркас.

Оставшиеся вставки устанавливаем между двух выдвинутых на середине (см. рисунок 7) и осторожно забиваем их деревянной киянкой, стараясь не погнуть.

Рисунок 7. Установка в магнитопровод оставшихся пластин

На завершающем этапе сборки вставляем торцевые пластины.

Почему гудит трансформатор | Личный блог Александра Некрасова

С таким распространенным компонентом любой бытовой электронной и радиоаппаратуры как трансформатор знакомы практически все. Многим даже известен и принцип работы силовых трансформаторов, поскольку его изучение входило в школьный курс физики. Однако за гранью их познаний наверняка осталось то, чему не посвящен ни один параграф учебника – причины гудения работающего трансформатора, с этим постараемся разобраться в данной статье.

В упрощенном понимании устройство обычного понижающего трансформатора представляют две обмотки, одна из которых является первичной, другая вторичной, установленные на едином магнитопроводе (сердечнике трансформатора), изготовленным из ферромагнитного материала. Переменный ток витков первичной обмотки создает магнитное поле внутри сердечника, которое наводит ЭДС индукции во вторичной обмотке, оно и представляет собой вторичное (пониженное) напряжение.

Казалось бы, процесс преобразования электрической энергии в магнитную и наоборот – явления беззвучные, так почему же трансформаторы начинают гудеть? Чтобы разобраться в причинах шума работающего трансформатора, необходимо представлять себе суть явления магнитострикции, способность предметов при намагничивании менять свои геометрические размеры. Эти изменения имеют мизерный характер, относительное изменение длины ΔL/L для различных материалов лежит в пределах 10⁻² – 10⁻⁵, наиболее подверженными этому явлению являются ферромагнетики, типичным представителем которых является трансформаторное железо.

Что кроется за гулом трансформатора?

Чтобы найти ответ на этот вопрос рассмотрим, как устроен трансформатор броневого типа. Первичная и вторичные обмотки намотаны на одной катушке, а сердечник собран из множества пластин, такая конструкция позволяет минимизировать влияние вихревых токов в материале сердечника.

Под воздействием магнитострикции в переменном магнитном поле пластины сердечника меняют свои размеры, это является главной причиной звука работающего трансформатора. Частота сети переменного тока составляет 50 Гц, за два полупериода железо трансформатора дважды подвергается перемагничиванию, по этой причине основная частота звука составляет – 100 Гц. Кроме того спектр частот дополняет влияние гармоник присутствие которых характеризует нагруженный трансформатор.

Таким образом, на шумность трансформатора влияют следующие факторы:

• уровень нагруженности трансформатора, под нагрузкой гудит сильнее;
• характеристики и конструкция сердечника;
• конструктивные особенности трансформатора.

Однако шумность трансформатора не ограничивается только магнитострикцией. Дополнительные причины шума могут таиться в:

• некачественной намотке обмоток;
• плохой сборке и подгонке пластин сердечника;
• слабых стяжек и дефектов стяжки элементов конструкции.

Если гул трансформатора появился либо усилился в процессе эксплуатации, есть повод задуматься об его ремонте.

Современные блоки питания построены без использования шумящих трансформаторов. Трансформация напряжения производится на более высоких частотах нежели промышленные 50 Гц, так называемые бесшумные трансформаторы работают на частоте 10 кГц и выше. Таким образом, звуки от магнитострикции лежат за пределами звукового диапазона, воспринимаемого человеческим ухом. Другим преимуществом таких трансформаторов является снижение габаритов и веса, экономия металлов на изготовлении сердечников и обмоток. Такие блоки питания можно встретить в большинстве современной аппаратуры.

Почему кондиционер начал гудеть, как это устранить

Кондиционер создает в доме приятную прохладу, но вместе с тем может создавать серьезный дискомфорт, связанный с повышенным шумом при работе прибора. Нормально функционирующее оборудование работает практически бесшумно. Любой треск, вибрация и прочие нетипичные звуки, возникающие в процессе эксплуатации климатических систем, могут свидетельствовать о наличии неисправностей. Такой признак нельзя оставлять без внимания, что может повлечь еще более серьезные поломки, чреватые дорогостоящим ремонтом.

В статье мы рассмотрим, от чего гудит кондиционер, каковы нормы допустимого звукового воздействия, основные причины появления громких звуков и способы их устранения.

Оглавление:

Нормы уровня шума кондиционера

Уровень шума климатического оборудования в процессе работы нормируется действующими санитарными нормами.

Допустимый уровень шума:

• в дневном режиме работы – 40 дБа;
• в ночном режиме (с 23.00 до 7.00) – 30 дБа.

Не каждый человек имеет специальный прибор для измерения шума в помещении. Чтобы понять, превышает ли нормы работающий кондиционер, можно сравнить с уровнем звука работающих механических часов, так как он приблизительно равен 30 дБа, или с обычными разговорами людей, при которых уровень шума составляет 40 дБа.

В чем причины гула внешнего блока кондиционера

Громкий гул при работе кондиционера может возникать во внешнем блоке, который находится с уличной стороны. Рассмотрим основные причины его возникновения.

Причины гула внешнего модуля:

1. Изношенный компрессор. Эксплуатационный ресурс компрессора – до 15 лет. Если он вышел из строя, потребуется его замена. Эту работу лучше доверить опытному мастеру.
2. Закончилось масло в картере компрессора. Такую проблему можно легко решить путем доливки масла в холодильный контур.
3. Рассохлись виброизоляционные крепления. Эти детали лучше заменить, что позволит заметно снизить уровень шума.
4. Плохо закреплена защитная решетка. В этом случае нужно проверить качество крепления и устранить неполадки.
5. Разбалансировка лопастей вентилятора. Такая проблема обычно возникает по причине загрязнения лопастей. Качественная прочистка с использованием моющих или чистящих средств позволит избавиться от громкого гула кондиционера.
6. Образован большой слой льда в наружном блоке. Для устранения шума нужно очистить блок от образованной наледи.
7. Если прослушивается громко вибрирующий трансформатор, нужно подтянуть его крепежные элементы или укоротить выступающую пружину, являющуюся элементом крепления.

Если не удалось самостоятельно выявить и устранить проблему громкого шума, исходящего от наружного блока, нужно вызвать специалистов из сервисного центра.

Почему шумит внутренний блок кондиционера

Некоторые владельцы отмечают сильный шум во внутреннем блоке сплит-оборудования. Причин такой неисправности может быть несколько. Рассмотрим подробнее.

Причины шума внутреннего блока:

1. Сильный низкочастотный звук, возникающий даже при выключенном кондиционере. Проблема кроется в неисправности трансформатора. Как правило, такую неполадку можно устранить только путем замены вышедшего из строя механизма.
2. Шум при работе вентилятора может возникнуть по причине недостаточной смазки подшипников, образования наледи или вследствие деформации некоторых деталей конструкции. Если проблема в подшипниках, их нужно смазать или полностью поменять. Образованный лед, о который ударяются лопасти вентилятора, нужно устранить. А если причиной шума является деформация деталей вентилятора, требуется их замена.
3. Если при включении слышен шум дренажной помпы, нужно провести ее очистку или замену.
4. Причиной вибрации и разбалансировки вентилирующего устройства может стать грязь. В этом случае нужно очистить лопасти вентилятора от загрязнений.

Как избавиться от шума кондиционера

Способ устранения шума при работе кондиционера определяется в зависимости от причины его возникновения. Рассмотрим самые распространенные неисправности, вызывающие нетипичные звуки, и как от них избавиться.

Как избавиться от шума:

1. Слышен треск при работе кондиционера. Он может возникнуть при тепловом расширении корпуса под воздействием температуры. Эта проблема часто имеет кратковременный характер, что не требует внимания.
2. Шум с потрескиванием возникает при выходе из строя компрессора или при повреждении крыльчатки вентилятора. И в том, и в ином случае необходима замена испорченных деталей.
3. Стук при включении сплит-системы. Возникает при ослабленном креплении комплектующих. Нужно проверить эти детали и при необходимости подтянуть.
4. Вибрация с возрастающей амплитудой. Очень серьезная проблема, требующая незамедлительного решения. Причиной неполадки может быть неисправный компрессор, разбалансировка двигателя или привода вентилятора. Исправить ситуацию может только мастер.
5. Вибрация при работе кондиционера также может возникнуть вследствие неправильного монтажа блока. В данном случае его нужно демонтировать и переустановить.
6. Если при включении слышны шипящие звуки, нужно провести проверку трубок фреоновой трассы, так как причиной шума может быть утечка хладагента или заломы трубок. Ремонтные работы лучше доверить специалистам.

Сильный шум, возникающий при работе кондиционера, нельзя оставлять без внимания. Мелкие неисправности оборудования, проявляемые звуковыми эффектами, легко устраняются. Своевременный ремонт позволит исключить более серьезные поломки, влекущие большие затраты или полную замену климатического оборудования.

О чем гудит трансформатор

Время заметает след

Приятно сознавать, что перспективная криминалистическая технология имеет российские корни. Главный эксперт компании «Центр речевых технологий» Сергей Коваль рассказал нам о том, что анализ наводок сети переменного тока с начала 1990-х применялся им для установления аутентичности фонограмм. С вышеупомянутыми допущениями такой сигнал представляет собой синусоиду, и если запись смонтирована, можно заметить, как эта синусоида разрывается в месте склейки. Если разные части фонограммы были записаны в разных условиях, заметно изменение не только по фазе, но и по амплитуде, и по частоте.

С докладом об этом Сергей Львович выступал на московской конференции Европейского общества судебной акустики в 2004 году. На конференции присутствовал и Каталин Григораш.

К сожалению, время накладывает на перспективный метод экспертизы все больше ограничений. В частности, записанный разговор по мобильному телефону нельзя анализировать таким способом. Стандарт GSM предусматривает крайне плотное сжатие звукового сигнала, в котором сохраняется лишь приблизительная информация о тембральной окраске голоса, а слабые гармоники полностью уничтожаются. Чтобы почувствовать эту «приблизительность», достаточно попробовать послушать музыку по мобильному телефону.

Кроме того, если беседа записывается программными средствами телефона (встроенным диктофоном), сигнал не проходит через аналоговые цепи и, следовательно, не может включить в себя электромагнитные наводки.

Наконец, алгоритмы сжатия совершенствуются и все лучше отличают полезный сигнал, который нужно сберечь, от вредных шумов, которые нужно удалить. Формат МP3 с переменным разрешением уже не позволяет полностью восстановить картину изменений частоты в сети.

К счастью, специально для правоохранительных органов производятся диктофоны с функцией цифровой подписи и «водяных знаков»: в фонограмму специально добавляется неразличимый на слух кодирующий сигнал, позволяющий с высочайшей точностью подтвердить время записи и отсутствие склеек.

Почему гудит трансформатор? Как проверить установить причину и проверить работоспособность

Тут важно разобраться в причинах появления звука, отличного от нормального функционирования прибора или устройства.

Как правило, это свидетельствует о нарушении в работе системы.

Попробуем разобраться, что может послужить причиной нестандартной работы трансформатора.

Вспомнить необходимо устройство и физические процессы, происходящие в трансформаторе.

Если кратко, то он представляет собой 2 обмотки вокруг одного сердечника, который намагничивается током в одной обмотке и наводит ток в другой.

При этом в процессе намагничивания материал претерпевает стадии расширения и сжатия. Получается в 50 Гц сети происходит 2 цикла намагничивания и размагничивания, т.е. происходит 2 возрастания напряжения и 2 его падения, что в результате даст 100 Гц. А это как раз и есть причина звука – любой колеблющийся материал в воздухе его издает.

Он слышен для человеческого уха, исключение составляют только импульсные трансформатора. Там звук не воспринимается ухом человека.

Гудение трансформатора связывают с явлением, которое в физике называют магнитострикцией

Оно возникает в материалах, которые имеют магнитные свойства. А как раз из них изготавливают сердечники трансформаторов. В результате прохождения магнитного потока происходит изменение размера и объема материала.

Сердечники трансформатора делают составными из пластин разной конфигурации.

Причины гула следующие:

• межвитковое замыкание;
• плохое прилегание пластин друг к другу;
• не качественное закрепление обмоток;
• нагрузка выше расчетной;
• низкое качество материала сердечника, которое в результате длительной эксплуатации проявится таким образом.

Выяснив причину приступают к ее ликвидации.

Межвитковое замыкание

На такой дефект указывает нагрев деталей трансформатора. Если ощущается запах горелой изоляции, на деталях имеются следы прогара, изоляция затемнена, а также видны потеки – то это как раз свидетельствует о чрезмерном нагреве.

Все это можно выявить путем осмотра трансформатора. Если явных признаков не выявлено придется проверять межвитковое короткое замыкание электротехнической лаборатории с помощью специального прибора.

Это могут выполнить только в специализированных электроинженерных компаниях. При наличии мультиметра можно проверить его технические характеристики, заложенные в паспортных данных, самостоятельно.

В этом случае прибор устанавливается в режим мегаоометра.

При отклонении характеристик выше 50% от заявленных производителем, можно говорить о межвитковом коротком замыкании. В этом случае придется разбирать трансформатор и собирать его заново.

Плохое прилегание пластин

Если пластины сердечника разошлись, то необходимо ликвидировать зазоры между ними. В некоторых моделях достаточно стянуть пластины с помощью хомута. В других понадобиться специальный клей.

Не качественное закрепление обмоток

Необходимо проверить степень затяжки шпилек, которые стягивают магнитопровод.

Низкое качество материала сердечника

Такой дефект свойственен дешевым и китайским изделиям.

Гудение трансформатора — смещение постоянного тока? Вызывает ли это поломку трансформатора?

Шаг первый: воткнуть какой-нибудь мультиметр в розетку = НЕТ! Вставлять достаточно подходящий адаптер в розетку немного меньше, но им все равно может не понравиться высокое напряжение переменного тока при установке на постоянный ток. Обычные мультиметры для хобби не предназначены для высокого напряжения или высокой мощности, это слишком опасно.

В дополнение к этому, это ничего не значит, если вы все равно сделаете это, вы можете получить показания, близкие к тому, что было бы справедливым приближением, вы можете получить что-то далекое, ничего не гарантируется в режиме постоянного тока на обычном мультиметре. Вам понадобится настоящий измеритель среднеквадратичных значений, чтобы получить реальную информацию, или осциллограф, чтобы получить достоверную информацию, на которую можно было бы действовать.

«Жужжание» в трансформаторе само по себе может означать многое, и даже если вы думаете, что можете «услышать разницу» между всеми этими вещами, шансы на то, что на самом деле вы не можете, очень высоки. Большая часть мощности в вашей системе — это переменный ток с номинальной частотой, потому что это то, что подается. Таким образом, трансформатор всегда будет гудеть в основном на этой частоте.

Но может быть загрязнение сети, из-за которого он гудит более громко, это, скорее всего, вызвано одним или несколькими устройствами, потребляющими мощность с коэффициентом мощности, отличным от единицы, или неуклюжими старомодными симисторными диммерами (особенно при затемнении «доступных» светодиодов огни).Скорее всего, они в вашем собственном доме, но это не гарантируется. Эти загрязнения также могут быть периодическими, поэтому они могут не вызывать какого-либо эффекта постоянного тока, но работать с частотой 2 Гц, 100 Гц, 500 Гц, 10 Гц, много кГц или просто происходить сбалансированно с той же периодичностью, что и частота сети, но с резкими краями. Если частота (намного) выше, чем в сети, то вероятность того, что в сети будет достаточно мощности, не будет достаточной для того, чтобы ламинированный трансформатор стал издавать больше шума, но это не невозможно. В любом случае, измерение его в качестве настройки постоянного тока все равно даст 0 В, если есть какая-либо периодичность, сбалансированная около 0, которая «быстрее», чем частота обновления измерителя, поэтому постоянный ток здесь является очень обманчивым термином.

Коэффициент мощности — это число, которое показывает, насколько точно сигналы напряжения и тока соответствуют друг другу по фазе. Если они точно равны, т. Е. Ток равен 0, когда напряжение равно 0, а ток равен + max при + max напряжении, то коэффициент мощности равен 1. Когда они не совпадают по фазе (т. Е. Ток равен + max при напряжении + max. напряжение равно 0) коэффициент мощности равен 0. В то время как коэффициент мощности -1 просто означает, что вы подаете энергию, то есть ваш солнечный инвертор выполняет свою работу: -максимальный ток при + максимальном напряжении.

Конденсаторы и катушки индуктивности в системе переменного тока вызовут сдвиг по фазе напряжения и тока, потому что они могут накапливать энергию, но один будет подавать, когда другой потребляет, поэтому они могут компенсировать друг друга, если вы правильно подсчитаете.

В наши дни правила для коэффициента мощности довольно строгие, но «в первые дни» они были немного слабыми. Энергетическим компаниям не нравится, если у вас в доме низкий коэффициент мощности, потому что это означает, что вы используете больше тока, чем указано как мощность в ваттах, и этот ток определяет, какую толщину они должны сделать кабели, а ватты определяют что вы платите.Их трансформаторы также станут менее эффективными при низких коэффициентах мощности.

Я не удивлюсь, если автотрансформатор является частичной или, возможно, полной причиной шума в вашей сети, они обычно беспорядочные. В основном, что вы делаете:

^{смоделировать эту схему — Схема создана с помощью CircuitLab}

Это означает, что у вас есть индуктивность L1, размер которой завышен (чтобы вы могли «отвести» некоторую мощность), чтобы приблизиться к эффекту трансформатора. Затем индуктивность влияет на коэффициент мощности, но, что еще хуже, при нагрузке она может иметь всевозможные эффекты, в зависимости от того, что ваша нагрузка требует от нее.

Все, что сказано; перегрузка также вызывает чрезмерное гудение …

Почему трансфромер шумный? Снижение шума трансформатора постоянного напряжения (CVT)

Введение

Шум определяется как нежелательный звук.

успокаивает людей (что издает звук), но в целом считается, что оно доставляет неудобства (из-за чего возникает шум).

Сводка

• Шум трансформатора создается сердечником
• Уровень шума обычно фиксируется конструкцией трансформатора
• Корректировки конструкции для снижения уровня шума могут производиться за счет стоимости, но не ожидайте значительного снижения уровня шума.
• Нагрузка трансформатора мало влияет на уровень шума
• Вибрация возникает так же, как и шум, и это не менее важно.
• Шумоподавление можно сделать за

Причины

Шум трансформатора возникает из-за явления, называемого магнитострикцией.Проще говоря, это означает, что если кусок магнитной листовой стали намагничен, он расширится. Когда снимают намагниченность. Я возвращаюсь в исходное состояние. Трансформатор магнитно возбуждается переменным напряжением и током, так что он удлиняется и сжимается дважды в течение полного цикла намагничивания.

Сердечник трансформатора изготовлен из множества листов специальной стали. Это сделано таким образом, чтобы уменьшить потери и уменьшить последующий эффект нагрева.Если описанные выше растяжения и сжатия происходят неравномерно по всему листу, и каждый лист ведет себя неравномерно по отношению к своему соседу, то вы можете получить изображение движущейся, извивающейся конструкции, когда она возбуждена. Конечно, эти удлинения имеют небольшие размеры и поэтому обычно не видны невооруженным глазом. Однако их достаточно, чтобы вызвать вибрацию и, как следствие, шум.

Акт намагничивания путем приложения напряжения к трансформатору создает магнитный поток или магнитные силовые линии в сердечнике.Степень магнитного потока будет определять величину магнитострикции (растяжения и сжатия) и, следовательно, уровень шума. По этой причине трансформаторы постоянного напряжения ( CVT) более шумны, чем обычные трансформаторы, их сердечники НАСЫЩЕННЫ, т.е. работают при высоком магнитном потоке

Мы установили, что гудение трансформатора вызвано растяжением и сжатием пластин сердечника при намагничивании. При переменных потоках мы можем ожидать, что это расширение и сжатие произойдет дважды в течение нормального цикла напряжения или тока.Это означает, что трансформатор вибрирует с удвоенной частотой источника питания, то есть при частоте питания 50 циклов в секунду шум или вибрация передаются со скоростью 100 циклов в секунду. Это называется основной частотой шума. В этом мире нет ничего идеального, как и сердечники трансформаторов. Поскольку сердечник не является симметричным, а магнитные эффекты не проявляются просто, результирующий шум не является чистым по тону. То есть производимый шум или вибрация состоит не только из частоты 100 гц / с, мы на практике обнаруживаем, что шум трансформатора состоит из частот, нечетных кратных основной гармонике, известной как 1-я, 3-я, 5-я и 7-я гармоники.

Это означает, что мы получаем частоты шума 100 (1-й), 300 (3-й), 500 (5-й), 700 (7-й) периодов в секунду. Они не одинаково важны, поскольку мы обнаруживаем, что первая и третья гармоники преобладают и производят большую часть звука трансформатора.

Это важно знать, потому что, обладая этим знанием, мы можем измерить количество шума на этих частотах и ​​определить, действительно ли среди ряда других шумов мы улавливаем шум трансформатора.

Влияние нагрузки

Обычно спрашивают: «Какую долю шума трансформатора вносят обмотки и увеличивается ли шум при увеличении нагрузки?».Конечно, при возбуждении трансформатора между отдельными проводниками в обмотке возникают механические силы. Эти силы будут производить вибрацию и шум, но только тот, который является чистым по тону, то есть с удвоенной частотой возбуждения 100 гц. Это, однако, подавляется основной гармоникой и гармониками, создаваемыми сердечником. Разница между холостым ходом и полной нагрузкой при постоянной плотности магнитного потока обычно не превышает 1 или 2 дБ. Исключение составляют случаи, когда внутри бака трансформатора размещаются специальные магнитные экраны для уменьшения эффекта паразитного магнитного потока.

Вибрация

Было объяснено, что шум от трансформатора вызван механическим перемещением отдельных пластин сердечника под действием намагничивания. Пульсация вызовет не только возмущения воздуха, вызывая таким образом шум, но и физическую вибрацию основной конструкции и всего, что к ней прикреплено. Частота вибрации будет аналогична частотам, измеренным при анализе шума. Заглушающий шум трансформатора и забвение изолировать вибрации приведет только к неутешительному результату. Помните, что шум обычно передается по воздуху.Вибрация передается по земле.

Измерение

Мы говорим о дБ (децибелах), но что они на самом деле означают? Проще говоря, мы пытаемся взять то, что мы слышим, и связать это с научными измерениями. Децибелы, используемые в акустике, представляют собой измерение, сравнивающее генерируемый шум со стандартным уровнем. Мы говорим о дБА. Часть «А» относится к позиции на измерителе уровня звука, которая более точно следует за человеческим ухом. При проведении измерений важно указать, был ли уровень шума измерен по шкале взвешивания «А».Всегда необходимо измерять уровень фонового (окружающего) шума перед началом и по окончании испытаний. Должна быть разница между показаниями окружающей среды и средним уровнем шума в 7 дБ или лучше, чтобы оно было достоверным.

Затухание и недоумение

Наиболее очевидная стратегия — разместить трансформатор в поле за много миль от жилья. Уровень шума уменьшается как квадрат расстояния от шума.

• Поместите объект в комнату, в которой стены и пол достаточно массивны, чтобы уменьшить шум для человека, который слушает с другой стороны.Шум обычно снижается (приглушается), когда он пытается пройти через массивную стену. Стены могут быть из кирпича, стали, бетона, свинца и т. Д.
• Поместите объект в ограждение, в котором используется техника слабой стены. Это метод, в котором используются две тонкие пластины, разделенные вязким (каучукоподобным) материалом. Шум попадает во внутренний слой — его энергия (некоторая) расходуется внутри вязкого материала. Внешний лист не должен вибрировать
• Постройте перегородку вокруг устройства. Это дешевле, чем полноценный номер.Это уменьшит шум до тех, кто находится у стены, но шум перейдет за экран и упадет в другом месте (на более низком уровне). Экраны изготавливаются из дерева, бетона, кирпича и с. густые кусты (хотя последнее становится психологическим)
• Не делайте отражающую поверхность совпадающей с половиной длины волны частоты. Если шум попадает на отражающую поверхность с такими размерами, он вызывает то, что называется стоячей волной. Стоячие волны вызывают реверберацию (эхо) и повышение уровня звука.Если вы попадаете в эти размеры и получаете эхо, вам необходимо нанести абсорбирующие материалы на проблемные стены (стекловолокно, шерсть и т. Д.).
• Изолируйте сердечник и катушки трансформатора от земли
• Используйте изоляционные материалы, гарантированно снижающие частоту трансформатора (при 100 гц и выше).
• Убедитесь, что все соединения с твердой отражающей поверхностью гибкие. Сюда входят входящие кабели, шины, опорные изоляторы и т. Д. Любое прочное соединение вибрирующего трансформатора с прочной конструкцией будет передавать вибрацию
• Убедитесь, что транспортировочные болты удалены, чтобы не допустить короткого замыкания антивибрационных прокладок.

Ожидаемый уровень звука в децибелах (дБА)

Шумный трансформатор: коммунальное предприятие, наконец, заменяет гудящий электрический блок за домом человека Серритоса

Возможно, это заняло 18 месяцев, но государственная комиссия по коммунальным предприятиям наконец отключила гудящий электрический трансформатор на заднем дворе, который, по словам человека из Серритоса, не давал ему спать по ночам .

Компания Southern California Edison Co. заменила шумный наземный трансформатор за домом Джона Дэвиса на более тихую и более дорогую модель, заказанную комиссией.

Замена блока, преобразующего высоковольтное электричество в 110 вольт для дома Дэвиса и примерно 20 соседей, положила конец полуторагодичному спору между ним и электрической компанией.

Шумный однофазный распределительный блок был установлен за домом Дэвиса Rusty Fig Circle в апреле 2009 года после того, как примерно в 1976 году из трансформатора GE начала течь масло.Замененный трансформатор марки Howard Industries, установленный на подставке, издал громкий вой, который, по словам Дэвиса, напоминал звук работы холодильника в жаркий летний день.

Когда 60-летний почтальон на пенсии пожаловался, рабочие Эдисона заменили его другим трансформатором Howard Industries.

Но и тот гудел без перерыва, хотя и не так громко, как тот, который заменил, сказал Дэвис.

Когда он снова пожаловался, официальные лица Эдисона вернулись с шумомером и заявили, что третий трансформатор работает в соответствии с принятыми промышленными стандартами шума.

Хотя электрические трансформаторы не имеют движущихся частей, они могут гудеть из-за вибраций, создаваемых магнитным растяжением и сжатием их внутреннего сердечника. Дэвис утверждал, что гул трансформатора можно было услышать в его доме.

«Это было в 13 футах от изголовья моей кровати», — сказал он. «В 2 часа ночи, когда все было тихо, он разбудил тебя. По сути, они сказали, что мне придется смириться с этим, что они больше ничего не могут для меня сделать ».

Дэвис, который использовал гитару, чтобы определить, что гудение было звуком музыкальной ноты B, после этого подал жалобу в PUC.

Во время слушаний в сентябре энергетическая компания заявила, что уровень шума трансформатора на заднем дворе был в пределах нормы, около 45 децибел. Они сказали, что устройство можно снять или заменить, но это должно быть сделано за счет Дэвиса.

Хотя трансформатор стоит около 2400 долларов, установка «нестандартного» трансформатора обойдется Дэвису в 17 990 долларов, заявил представитель компании.

В своих выводах PUC отметила, что «повсеместный низкий гул заменяемого трансформатора является тревожным неудобством» для Дэвиса и его семьи.

«Нет никаких доказательств того, что трансформатор GE подлежал ремонту, но замена его на трансформатор более низкого качества, несомненно, является ухудшением качества обслуживания», — постановила комиссия.

«Тот факт, что агрегат Howard соответствует минимальным стандартам шума, в данном случае не имеет значения. . . . После 33 лет молчания говорить, что аналогичный бесшумный агрегат стоит 17 990 долларов, неразумно ».

После замены трансформатора, сказал Дэвис, рабочие Эдисона заменили такой же шумный трансформатор на соседней улице.

Энергетическая компания заявила, что решение PUC по делу Дэвиса не сыграло никакой роли в замене трансформатора соседа.

«Это не прецедентный приказ», — заявил на прошлой неделе представитель компании Стив Конрой. «Это не относится ко всем, кто жалуется, что трансформатор шумит».

По его словам, решения о замене трансформаторов принимаются в индивидуальном порядке. «Мы относимся к каждому клиенту индивидуально», — сказал Конрой.

Компания Howard Industries, базирующаяся в Миссисипи, остается на территории Southern California Edison Co.«Список утвержденных поставщиков оборудования», — сказал он.

[email protected]

Страница не найдена — EE Publishers

Просмотр статей за последние 30 дней

Просмотр статей за месяц

Шум трансформатора

Причина этого звука — переменное напряжение и токи, заставляющие стальной сердечник трансформатора расширяться и сжиматься. Результат — знакомый вибрирующий гул.

Если оставить этот шум неконтролируемым, он может раздражать арендаторов, влиять на производительность труда и снижать качество жизни.

Требуется звукоизоляция. Вот что вам нужно знать о снижении шума трансформатора.

Во-первых, ждать, пока трансформатор не будет установлен, и пространство будет занято, является ошибкой — устранение проблемы после установки будет дорогостоящим и трудоемким.

Основной способ передачи звука от трансформатора — это структурная вибрация. Блоки трансформатора необходимо изолировать с помощью правильно спроектированных вибрационных прокладок, или лучшим решением является изоляция бытовых прокладок, на которых установлены блоки.

Iso-Sep 25HD — это высококачественный звуко-, ударно- и виброизоляционный мат, который идеально подходит для использования под трансформаторами. Материал с углублениями, легко устанавливаемый прямо под бетон, уменьшает площадь контакта с конструкцией здания более чем на 90%, сохраняя при этом равномерную опору и нагрузочную способность. Под плавающим полом или площадкой для уборки можно достичь STC / IIC, равного 71.

Но не только вибрационный шум вызывает раздражение от трансформаторов — звук, передаваемый по воздуху, можно контролировать с помощью системы звукоизоляции стен.

Шумозащитные экраны Silent Protector облицованы акустической минеральной ватой. Они абсорбирующие, легкие и простые в установке. Эта система обеспечивает коэффициент шумоподавления (NRC) 1,0, что является наивысшим достижимым рейтингом. Они не проводят ток и могут быть заземлены, что делает их безопасными для использования в зонах, где установлены трансформаторы.

Используя оба этих продукта, вы можете легко и эффективно снизить шум трансформатора.

Как уменьшить шум трансформатора?

Электрические трансформаторы всегда издают гудящие и жужжащие звуки, которые могут очень расстраивать и беспокоить. Причиной этого шума является процесс магнитострикции, который происходит внутри трансформатора, в котором лист магнитной стали меняет свои размеры и форму при намагничивании. Поскольку магнитострикция — важный процесс трансформатора, полностью устранить шум невозможно. Но да, при желании его можно в определенной степени уменьшить.

Вы должны понимать, что магнитострикция — это расширение и сжатие пластин сердечника, которое создает шум во время намагничивания. Таким образом, шум трансформатора исходит от сердечника. Таким образом, хотя ни один трансформатор не может работать без шума, его конструкция определяет количество производимого шума.Таким образом, любые изменения, внесенные в конструкцию, могут увеличить или уменьшить уровень шума. Однако конструкция не учитывает серьезных изменений шума. Таким образом, если вы действительно хотите значительно снизить уровень шума, возможно, вам придется сделать это.

Трансформаторы всегда рекомендуется устанавливать на тяжелых плотных поверхностях, таких как бетонные стены и пол, а не на фанерных поверхностях или тонких навесных стенах, которые только усиливают гудящий шум, делая его невыносимым. Как правило, монтажные поверхности должны быть в десять раз тяжелее устанавливаемого трансформатора.

Когда расстояние между трансформатором и ближайшей стеной меньше, звук только усиливается. Это работает так же, как эхо нашего голоса, усиливающее наш собственный звук. Таким образом, вокруг трансформатора должно быть достаточно свободного места. Вот почему следует избегать таких областей, как углы комнат, коридоры и лестничные клетки, если вы не хотите, чтобы в вас была очень шумная и раздражающая среда.Также не стоит размещать трансформатор возле потолка.

В местах с интенсивным движением вокруг автоматически раздается много шума. Добавление шумного трансформатора только усугубляет ситуацию. Таким образом, всегда рекомендуется поддерживать по крайней мере одну зону с низкой проходимостью между трансформатором и зонами с высокой проходимостью в офисных или жилых зданиях.

Все болты и винты в крышке и верхней части трансформатора должны быть затянуты должным образом.Любые незакрепленные детали будут вибрировать при включенном трансформаторе, издавая звуки. Это только усиливает раздражающий шум трансформаторов.

Использование звукопоглощающих материалов, таких как масляные барьеры или амортизирующие прокладки, может помочь поглощать звук, что снижает шум и предотвращает его распространение. Это способ поглощения звука, но это не означает, что шум, исходящий от трансформатора, уменьшается. Это приносит лишь небольшое облегчение тем, кто живет рядом с трансформатором.

Для получения других решений, а также более совершенных трансформаторов и установок, использующих самые современные технологии, которые могут еще больше помочь снизить уровень шума, вы можете связаться с Miracle Electronics, самым передовым производителем трансформаторов в Индии , который имеет более чем двадцатилетний опыт работы. опыта, а значит, зная все возможные проблемы, возникающие с трансформаторами, и способы их устранения.