变压器弹簧减振降噪装置的设计研究

顾鸣伟，仝 旭，何守磊，成 果，殷 振

(苏州科技大学 机械工程学院， 江苏 苏州 215009)

0 引言

变压器工作时会产生超过50 Hz的高次谐波噪声，影响着居民的日常生活，对身体健康也会造成较大影响，因此对变电站的要求越来越高，变压器振动和噪声的控制任务日益紧迫[1-2]。

目前市场上绝大多数的变压器能够符合电力标准，但不符合环境标准要求，需要增加辅助设备来减小噪声。在对结构声传播进行声学分析的基础上，提出对变压器机组采取隔振处理和铺设吸声结构的措施，通过实际工程应用验证，隔振是消除变压器声污染的主要方式[3]。

金属弹簧具有缓冲减振、抗腐蚀性强和使用寿命长的特点，可以解决传统的橡胶减振垫片易于老化的问题。为了能更好地减小变压器噪声的影响，本文针对S11-M-630/10型变压器设计了一种新型弹簧减振降噪装置。在ANSYS中构建装置的有限元模型，对模型进行结构动力学分析，获得装置的固有频率，并计算出装置的振动传递率和减振效率的理论值。

1 变压器弹簧减振装置的设计

1.1 结构设计

减振类型通常分为主动减振和被动减振。为了防止变压器的振动和噪声向外扩散，在变压器弹簧减振系统的设计中采用主动减振的方式，用以减弱变压器的振动和噪声对地面、墙体、空气等介质的传播和扩散。利用组合弹簧较好的压簧稳定性和疲劳强度[4]，借鉴埃尔米特矩阵在重载夹持机构弹性动力学的研究成果[5]，在装置中采用埃尔米特矩阵并联设置12根弹簧，可以达到延迟振动时间、降低振动幅值的效果，且有利于提高装置的减振效率和使用寿命。……