چرا یک ترانسفورماتور زمزمه یا وزوز می کند؟ علل، سطوح صدای نرمال و رفع

ترانسفورماتور لمینیت شده 500 VA که روی میز کار نشسته است، صدای آرامی را می دهد که می توانید از سراسر اتاق بشنوید، و هیچ مشکلی در آن وجود ندارد. در منبع 50 هرتز، نت نزدیک به 100 هرتز قرار می گیرد. در منبع 60 هرتز نزدیک به 120 هرتز قرار دارد. این صدا، فولادی است که در میدان مغناطیسی شکل می‌گیرد، نه جزئی که در شرف از کار افتادن است.

پاسخ کوتاه: هوم عمدتاً از انقباض مغناطیسی، انبساط و انقباض کوچک فولاد هسته با معکوس شدن میدان مغناطیسی، به علاوه نیروهای مغناطیسی وارد بر سیم پیچ ها به وجود می آید. هر چیزی که ترانسفورماتور به آن پیچ شود، آن ارتعاش را تقویت می کند. صدای ثابت در فرکانس دوبرابر خط یک رفتار طبیعی است.

صدای پایین ثابت، زیر و بمی ثابت: زمزمه هسته طبیعی.
هوم که با بار بالا و پایین می رود: نیروهای سیم پیچ و سرب.
صدای وزوز پس از اضافه شدن یک یکسو کننده یا درایو: بایاس یا هارمونیک DC.
ترق زدن، ترکیدن، کوبیدن یا تغییر ناگهانی گام: توقف کنید و بررسی کنید.

بقیه این مقاله هر منبع را توضیح می‌دهد، نحوه جدا کردن یک زمزمه معمولی از یک خطا را نشان می‌دهد، و فهرستی از مواردی که در واقع نویز را کاهش می‌دهد.

از کجا هوم می آید

انقباض مغناطیسی غالب است. فولاد سیلیکونی دانه گرا، ماده تقریباً در هر هسته چند لایه، زمانی که مغناطیسی می شود، ابعاد بسیار کمی تغییر می کند، با کرنشی در حدود چند قسمت در میلیون. از آنجایی که این تغییر در هر دو نیمه چرخه اتفاق می‌افتد، هسته با فرکانس 100 هرتز در منابع 50 هرتز و 120 هرتز در منابع 60 هرتز، با هارمونیک‌ها روی هم می‌لرزد. هسته ای که در 1.6 T تا 1.7 T حرکت می کند، بیش از یک هسته رانده در 1.2 T حرکت می کند، به همین دلیل است که در طراحی های آرام از فولاد هسته بیشتر و چرخش های بیشتری استفاده می شود تا صرفاً یک رتبه kVA بزرگتر.

سیم پیچ ها در رتبه دوم قرار می گیرند. جریان در هادی‌های مجاور نیروهایی متناسب با مجذور جریان ایجاد می‌کند، بنابراین ارتعاش سیم‌پیچ با بار افزایش می‌یابد در حالی که زمزمه هسته از بدون بار تا بار کامل تقریباً یکسان می‌ماند. در یک واحد EI کوچک، تغییر به سختی قابل شنیدن است. در یک واحد خشک بزرگ می تواند به چندین دسی بل برسد.

ساختار سومین رتبه است و اغلب بزرگترین ضریب است. ترانسفورماتور نصب شده بر روی یک پانل فولادی انعطاف پذیر، یک دیوار گل میخ یا یک کف توخالی، صدای بسیار بیشتری نسبت به همان واحد روی پایه بتنی منتشر می کند. پانل های محفظه، مجراها و کانال های نصب هر کدام رزونانس خاص خود را دارند و پانل هایی که در 100 هرتز طنین انداز می شوند می توانند یک لرزش متوسط را به یک پهپاد پر از اتاق تبدیل کنند. فن ها و پمپ ها، در صورت نصب، صدای پهنای باند خود را اضافه می کنند.

مغناطیسی هسته: 58٪
نیروهای سیم پیچ و سرب: 16%
رزونانس محفظه: 16%
طرفداران و لوازم جانبی: 10%

تقسیم شاخص نویز قابل شنیدن برای یک ترانسفورماتور نوع خشک بارگذاری شده با اندازه گیری یک متر. تعادل با اندازه، مواد هسته و نصب تغییر می کند.

چرا وزوز بلندتر می شود

چگالی شار به ولتاژ و فرکانس اعمال شده بستگی دارد نه به بار. ترانسفورماتور طراحی شده برای 220 ولت در 50 هرتز در نزدیکی شار طراحی خود کار می کند. منبع تغذیه را به 240 ولت افزایش دهید و هسته تقریباً 9٪ سخت تر می شود. در زیر زانوی منحنی مغناطیسی صدای اضافی متوسط است. در بالای آن، هسته در قسمتی از هر نیم سیکل اشباع می شود، شکل موج جاری تغییر می کند، و زمزمه بلندتر، تندتر و از نظر هارمونیک غنی تر می شود.

اضافه ولتاژ و اثر شبانه

هنگامی که تقاضا کاهش می یابد ولتاژ شبکه بالا می رود، بنابراین ترانسفورماتور اغلب در اواخر شب بلندتر به صدا در می آید. اگر زمزمه یک واحد توزیع در هنگام عصر به طور محسوسی افزایش می یابد، قبل از فرض خطا، منبع تغذیه را با یک متر RMS واقعی اندازه گیری کنید. تغییر شیر یا کاهش اندک ولتاژ اولیه اغلب سطح صدای اولیه را بازیابی می کند.

تعصب DC

جریان مستقیم در یک سیم‌پیچ، هسته را به‌طور نامتقارن به سمت اشباع سوق می‌دهد و به‌جای صدای صاف، صدایی تند ایجاد می‌کند. یکسو کننده های نیمه موج، شارژرهای فیلتر نشده و برخی تجهیزات جوشکاری از دلایل رایج در داخل کارخانه هستند. اختلالات ژئومغناطیسی همین کار را با ترانسفورماتورهای شبکه بزرگ انجام می دهد.

هارمونیک و رزونانس

درایوهای فرکانس متغیر، منابع سوئیچ حالت و درایورهای LED جریان را در پالس های کوتاه می کشند. آن جریان‌های هارمونیک الگوی نیروی خود را در سیم‌پیچ‌ها ایجاد می‌کنند و به زمزمه لبه‌ای خروشان می‌دهند. در موارد دیگر، هیچ چیز الکتریکی اصلاً تغییر نکرده است: یک تحریک 100 هرتز یا 120 هرتز به سادگی با فرکانس تشدید یک پانل مطابقت دارد، و فشار دادن دست روی محفظه هنگام گوش دادن سریع‌ترین راه برای یافتن آن است.

هوم معمولی یا علامت هشدار؟

زمزمه معمولی ثابت، کم و قابل پیش بینی است. خطاها و مشکلات الکتریکی به ندرت مودبانه هستند و هر تغییر ناگهانی در صدا به تنهایی ارزش بررسی دارد.

صداهای رایج ترانسفورماتور، علل احتمالی آنها و اولین واکنش مناسب.
آنچه می شنوید	علت احتمالی	اولین پاسخ
صدای پایین ثابت در 100 یا 120 هرتز	انقباض مغناطیسی در هسته	عادی؛ اگر اتاق ساکت باشد، عایق مناسب نصب می شود
هوم که با بار رشد می کند	نیروهای سیم پیچ و جریان های هارمونیک	مشخصات بار و طیف هارمونیک را بررسی کنید
در شب یا در ولتاژ تغذیه بالا بلندتر است	تحریک بیش از حد هسته	ولتاژ منبع تغذیه را اندازه بگیرید و تنظیمات شیر را بررسی کنید
وزوز شدید از زمانی که یک یکسو کننده نصب شده است	تعصب DC or high harmonic current	بلوک DC را نصب کنید یا طرح بار را بررسی کنید
جغجغه فلزی که با فشار دادن پانل متوقف می شود	پانل شل، پیچ یا براکت	اتصالات را مجدداً گشتاور کنید و میرایی را اضافه کنید
ترق، ترکیدن، صدای هیس کردن	قوس یا تنش عایق	بلافاصله برق را قطع کنید و دستگاه را بررسی کنید
کوبیدن یا کوبیدن بلند	سست شدن گیره هسته یا خطای داخلی	از سرویس خارج کنید و بررسی کنید
غرغر کردن یا حباب زدن در یک واحد پر از روغن	گاز در نفت	نمونه برداری روغن و بررسی کامل

آنچه در واقع نویز را کاهش می دهد

نصب و نصب

از دیوارهای گل میخ، سقف های کاذب و کف های توخالی خودداری کنید. بر روی یک سطح سفت و سخت و بارگذاری شده نصب کنید.
واحدها را از گوشه ها، راه پله ها و راهروهای باریک دور نگه دارید، جایی که صدای انعکاس یافته اضافه می شود.
از پدهای نئوپرن برای واحدهای کوچک EI و حلقوی و جداکننده فنری یا لاستیکی در برش بالاتر از تقریباً 50 کیلو ولت آمپر استفاده کنید.
از مجرای منعطف و پیوندهای بافته شده استفاده کنید تا لرزش در طول لوله های صلب حرکت نکند.

تعمیرات مکانیکی

گیره های هسته و اتصالات محفظه را به شکل های سازنده بازگردانید. چرخه حرارتی آنها را شل می کند.
وینیل یا فوم آکوستیک انبوه را به پانل ها اضافه کنید و مسیرهای تهویه را روشن نگه دارید.
مجوزها را بررسی کنید کابلی که با یک پوشش ارتعاشی تماس می‌گیرد، بسیار بیشتر از خود ترانسفورماتور وزوز می‌کند.

انتخاب های طراحی

چگالی شار کمتری را مشخص کنید. واحدهای ساکت فولاد هسته بیشتری و چرخش بیشتری دارند.
مفاصل هسته میتد پله ای را بخواهید که محکم تر از مفاصل لب به لب ساده محکم می شوند.
با هسته های آمورف با احتیاط رفتار کنید: آنها تلفات بدون بار را کاهش می دهند، اما معمولاً با صدای بلندتر کار می کنند.
برای انواع حلقوی و صوتی، لاک وکیوم یا گلدان، مجموعه را به هم قفل می کند و بیشتر وزوز را از بین می برد.

مشخص کردن Quiet From the Start

جایی که یک ترانسفورماتور در نزدیکی ایستگاه های کاری، اتاق های بیمار یا آپارتمان ها قرار می گیرد، نویز در برگه مشخصات تعلق دارد. تست های صدای کارخانه در محیطی آرام انجام می شود. همان واحد در یک اتاق واقعی معمولاً به دلیل انعکاس و نویز پس زمینه بین 3 تا 5 دسی بل بالاتر است.

سطوح صدای معمولی در یک متر برای انواع ترانسفورماتور معمولی. مقادیر نشان دهنده هستند و به طراحی، بار و استاندارد مورد استفاده بستگی دارند.

هر چیزی که مهم است باید به ترتیب نوشته شود:

سطح صدای تضمین شده در dB(A) در یک متر، اندازه‌گیری شده با استاندارد IEC 60076-10 برای ترانسفورماتورهای قدرت یا استاندارد نوع خشک مربوطه.
حداکثر چگالی شار در ولتاژ نامی به اضافه 5٪، با تعهد به اینکه طرح زیر آن باقی بماند.
طیف هارمونیک و هر جزء DC بار، بنابراین هسته و سیم پیچ را می توان برای آن اندازه گرفت.
این که آیا پایه‌های عایق، اتصالات انعطاف‌پذیر و یک محفظه صوتی تهویه‌شده گنجانده شده‌اند.
گزارش تست صدا با طیف 1/3 اکتاو برای سایت های حساس به نویز.

در بیشتر موارد فولاد هسته اضافی هزینه کمتری نسبت به هود آکوستیک دارد و صدا را از منبع آن حذف می کند. سازنده ای که واحدهای خود را باد می کند و آزمایش می کند معمولاً می تواند هر دو گزینه را نقل قول کند، بنابراین هنگام درخواست یک عدد دسی بل هدف و شرایط نصب را بیان کنید. طراحی ترانسفورماتور سفارشی .

سوالات متداول

آیا ترانسفورماتور زمزمه خطرناک است؟

تقریبا هرگز. هوم به محض روشن شدن دستگاه ظاهر می شود، حتی اگر هیچ چیز به دستگاه ثانویه متصل نباشد. ترق زدن، ترکیدن، بوی سوختن یا تغییر ناگهانی گام سیگنال هایی هستند که نیاز به توجه دارند.

چرا در شب بلندتر می آید؟

با کاهش تقاضا، ولتاژ منبع افزایش می یابد و صدای پس زمینه در ساختمان کاهش می یابد. هر دو اثر همان زمزمه را بیشتر به آگاهی شما می‌رسانند.

آیا ترانسفورماتور می تواند کاملا بی صدا باشد؟

خیر. هر هسته پرانرژی می لرزد. هدف واقع گرایانه یک سطح زیر صدای پس زمینه اتاق در موقعیت گوش دادن است.

آیا رتبه بندی kVA بیشتر به معنای نویز کمتر است؟

نه به خودی خود. رتبه بندی استاندارد در چگالی شار مشابه طراحی شده است. نویز فقط زمانی کاهش می یابد که چگالی شار کمتری مشخص شده باشد و برای مواد هسته پرداخت شود.

آیا بارگذاری هوم را تغییر می دهد؟

هوم هسته تقریباً از بدون بار تا بار کامل ثابت می ماند. نیروهای سیم پیچ با مجذور جریان افزایش می یابد، بنابراین با افزایش بار، صدا رشد می کند و سخت می شود.

نویز ترانسفورماتور مدت ها قبل از تبدیل شدن به یک بحث تعمیر و نگهداری یک سوال طراحی و نصب است. صدای ثابت 100 هرتز یا 120 هرتز به شما می گوید که هسته کار خود را انجام می دهد. یک جغجغه، تروق یا تغییر گام جدید به شما می گوید که از نزدیک نگاه کنید. اندازه‌گیری ولتاژ منبع تغذیه، هارمونیک‌های بار و سطح صدا در یک متر معمولاً علت را در یک بعد از ظهر مشخص می‌کند، و همین سه عدد مشخص می‌کنند که در سفارش بعدی چه چیزی باید درخواست شود. پیشینه ما در ساخت ترانسفورماتور EI چند لایه، حلقوی و C-core در این خلاصه شده است. در مورد صفحه .