变电站的噪声来源与治理

变电站的噪声来源与治理

变电站内的噪声源

一、变压器(电抗器)等设备运行中铁芯磁致伸缩，线圈电磁作用振动等产生的噪声和冷却装置运转时产生的噪声，特别是大型变压器及其强迫油循环冷却装置中潜油泵和风扇所产生的噪声，并随变压器容量增大而增大。我局进行过检测，有五台带强迫油循环冷却装置的变压器，在运行时，其附近的噪声均超过60db，最大达到86db。

二、在高压和超高压变电站内，高压进出线、高压母线和部分电器设备电晕放电声也是噪声源。

三、高压室抽风机开启时运转声是高压室内的又一噪声源。

四、高压断路器分合闸操作及其各类液压、气压、弹簧操作机构储能电机运转时的声音也是间断存在的噪声源。

五、主控室、保护室内的主要噪声源有四类：一是空调运转时的噪声；二是照明日光灯具整流器振动发出的噪声，由于主控室包括保护室等，一般空间较大，为了保证照度，装设了大量的日光灯，我局一座220kv变电站主控室装有86盏日光灯，保护室内装有50盏日光灯。当这些灯具工作时，所发出的噪声是不容忽视的；三是部分室内设备如站用电屏或直流屏上的接触器等振动所发出的噪声；四是站内多种音响信号或报警装置动作时发出的声音。

由于以往对变压器噪声水平及变电站的隔声性能几乎没有明确要求，使目前几乎所有的老变电站的噪声水平不太理想。尤其位于城区内的一、二类地区的变电站的厂界夜间噪声范围在45-70分贝之间。离设备区近的地方，噪声明显增大。变电站外的噪声值与变压器的距离和相对位置有很大的关系，与变压器仅一墙之隔时，站外噪音声级就很高，且衰减很慢。

变电站噪声的特性

1、变电站噪声源

变电站一般有变压器、开关室、控制室等组成。变电站的主要噪声来源是变压器运行时产生的电磁噪声，远大于母线的电晕噪声。有的变电站还有冷却机产生的气流噪声和机械噪声。铁心硅钢片的磁致伸缩现象是产生变压器噪声的主要原因。机械噪声则是设备振动、冷却装置引起的。冷却装置包括冷却风扇、油泵等。当变压器加电投入运行时，变压器油泵也要投入运行。油泵在运行时会产生振动，辐射噪声。当外界环境气温较高时，为了加强冷却效果，冷却风扇也要投入运行，同时产生振动，辐射噪声。

2、变电站噪声特性

根据文献，电力变压器的噪声属于中低频噪声，对噪声值贡献最大的频率是250HZ和500HZ；风冷机械噪声属于中高频噪声，对噪声值贡献最大的频率为1KHZ和2KHZ。变压器的噪声是不稳定的，空载或运行功率低时，噪声水平相对较低，满负荷运行时一般噪声级水平较高。从噪声的控制角度看，噪声的频率越低，治理难度越大，因为低频噪声的波长长，随距离衰减率低，也不易被吸收。

3、变电站噪声的传播途径

露天站的变压器噪声一般无构筑物阻挡,噪声对边界和居民的影响属于直线传播，衰减量小。衰减量的大小直接取决于厂界的大小。室内站是变压器安装在变压器室内，变压器声音传至墙壁时发生反射，和直达声混合向外传播，声音相互叠加。室内变压器的噪声主要通过通风百叶窗对外传播，所以对门口方向的敏感点影响较大。通风百叶窗外1米处的噪声与室内相比有6-10分贝的衰减。半室内布置是变压器在室外布置，只是在变压器之间加一隔声墙，

其他方向开放。这样，变压器之间干扰小，且封闭侧的噪声衰减程度大，开放侧无建筑物的阻挡，声波直线传播。

变电站噪声处理

噪声污染构成包括噪声源、传播途径和接受者三个要素。只有这三个要素同时存在，才构成噪声对环境的污染和对人的危害。因此，在任何一个要素方面采取切实有效的措施，都能取得实际效果。变电站噪声治理主要从噪声源和传播途径两方面进行。降低变压器本身的噪声（噪声源）是最有效、最彻底的主动控制，但难度很大；所以现在的研究大都是被动控制，既在声源的传播途径上采取隔声、吸声、消声、隔振等技术降低变电站噪声对周围环境的影响。

对于厂界稍微大一点的露天变电站的噪声治理，可以采用隔声屏技术。根据周围监测的环境噪声水平和敏感点的分布情况，采用相应形式的隔声屏，全封闭，半封闭、某一角度隔离等。然后检测噪声特性、水平和敏感点位置以及需要散发的热量来计算隔声屏的形式、高度、长度、厚度、结构和材质。隔声屏通常能有效降低噪声水平为10-15分贝，较适用于中高频的噪声治理。也就是说如果噪声的贡献主要来自于冷却装置及风机等，此方法比较有效，成本中等。

但由于城区内变电站距离周围居民住宅较近，尤其是居民区的中小变电站的厂界基本都比较小，最小的接近1米。