Mengapa Transformer Berdengung atau Buzz? Punca, Tahap Bunyi Normal dan Pembetulan

Transformer berlamina 500 VA yang duduk di atas meja kerja mengeluarkan nada rendah yang stabil yang anda boleh dengar dari seberang bilik, dan tidak ada yang salah dengannya. Pada bekalan 50 Hz, nota terletak berhampiran 100 Hz; pada bekalan 60 Hz ia terletak berhampiran 120 Hz. Bunyi itu ialah keluli yang berubah bentuk dalam medan magnet, bukan komponen yang akan gagal.

Jawapan ringkas: hum datang terutamanya daripada magnetostriction, pengembangan dan pengecutan kecil keluli teras apabila medan magnet terbalik, ditambah dengan daya magnet yang bertindak pada belitan. Apa sahaja pengubah yang diboltkan kemudian menguatkan getaran itu. Nada yang stabil pada frekuensi dua kali talian adalah tingkah laku biasa.

Nada rendah mantap, nada malar: dengung teras biasa.
Hum yang naik dan turun dengan beban: belitan dan daya plumbum.
Buzz serak selepas penerus atau pemacu ditambahkan: Pincang DC atau harmonik.
Bergegar, meletus, hentam atau perubahan nada secara tiba-tiba: berhenti dan siasat.

Selebihnya artikel ini menerangkan setiap sumber, menunjukkan cara memisahkan dengungan biasa daripada kerosakan, dan menyenaraikan perkara yang sebenarnya mengurangkan hingar.

Dari mana datangnya Hum

Sekatan magnet mendominasi. Keluli silikon berorientasikan bijirin, bahan dalam hampir setiap teras berlamina, berubah dimensi dengan sangat sedikit apabila ia dimagnetkan, dengan ketegangan pada susunan beberapa bahagian per juta. Oleh kerana perubahan berlaku dalam kedua-dua bahagian kitaran, teras bergetar pada 100 Hz pada bekalan 50 Hz dan pada 120 Hz pada bekalan 60 Hz, dengan harmonik disusun di atas. Teras yang didorong pada 1.6 T hingga 1.7 T menggerakkan lebih daripada satu didorong pada 1.2 T, itulah sebabnya reka bentuk yang senyap menggunakan lebih banyak keluli teras dan lebih banyak lilitan dan bukannya sekadar penarafan kVA yang lebih besar.

Penggulungan datang kedua. Arus dalam konduktor bersebelahan menghasilkan daya yang berkadar dengan kuasa dua arus, jadi getaran belitan berkembang dengan beban manakala dengung teras kekal hampir sama daripada tiada beban kepada beban penuh. Pada unit EI yang kecil perubahannya hampir tidak boleh didengari; pada unit jenis kering yang besar ia boleh mencapai beberapa desibel.

Struktur datang ketiga, dan selalunya pengganda terbesar. Transformer yang dipasang pada panel keluli fleksibel, dinding stud atau lantai berongga memancarkan bunyi yang jauh lebih banyak daripada unit yang sama pada alas konkrit. Panel penutup, saluran dan saluran pelekap masing-masing mempunyai resonans mereka sendiri, dan panel yang bergema pada 100 Hz boleh menukar getaran sederhana menjadi dron yang mengisi bilik. Kipas dan pam, apabila dipasang, menambah bunyi jalur lebar mereka sendiri.

Daya magnet teras: 58%
Penggulungan dan daya plumbum: 16%
Resonans penutup: 16%
Peminat dan alat bantu: 10%

Pemisahan indikatif bunyi boleh didengar untuk pengubah jenis kering yang dimuatkan diukur pada satu meter. Baki beralih dengan saiz, bahan teras dan pelekap.

Mengapa Buzz Semakin Kuat

Ketumpatan fluks bergantung pada voltan dan kekerapan yang digunakan, bukan pada beban. Sebuah pengubah yang direka untuk 220 V pada 50 Hz berjalan berhampiran fluks reka bentuknya; naikkan bekalan kepada 240 V dan teras digerakkan kira-kira 9% lebih keras. Di bawah lutut lengkung magnetisasi bunyi tambahan adalah sederhana. Di atasnya, teras tepu semasa sebahagian daripada setiap separuh kitaran, bentuk gelombang semasa herot, dan dengung menjadi lebih kuat, lebih keras dan lebih kaya dalam harmonik.

Voltan lampau dan kesan waktu malam

Voltan grid meningkat apabila permintaan menurun, jadi pengubah kerap berbunyi lebih kuat pada lewat malam. Jika dengung pada unit pengedaran meningkat dengan ketara pada waktu petang, ukur bekalan dengan meter RMS benar sebelum menganggap kerosakan. Perubahan paip atau pengurangan kecil dalam voltan primer selalunya memulihkan tahap bunyi asal.

bias DC

Arus terus dalam belitan menolak teras secara tidak simetri ke arah tepu dan menghasilkan buzz yang keras dan bukannya nada licin. Penerus separuh gelombang, pengecas tidak ditapis dan beberapa peralatan kimpalan adalah punca biasa di dalam loji; gangguan geomagnet melakukan perkara yang sama kepada transformer grid besar.

Harmonik dan resonans

Pemacu frekuensi boleh ubah, bekalan mod suis dan pemacu LED menarik arus dalam denyutan pendek. Arus harmonik tersebut membina corak daya mereka sendiri dalam belitan dan memberikan dengungan kelebihan serak. Dalam kes lain, tiada perubahan elektrik sama sekali: pengujaan 100 Hz atau 120 Hz hanya sepadan dengan frekuensi resonan panel, dan menekan tangan pada kepungan sambil mendengar adalah cara terpantas untuk mencarinya.

Dengung Biasa atau Tanda Amaran?

Dengung biasa adalah stabil, rendah dan boleh diramal. Kerosakan dan masalah elektrik jarang begitu sopan, dan sebarang perubahan mendadak dalam bunyi patut disiasat sendiri.

Bunyi pengubah biasa, kemungkinan penyebabnya, dan tindak balas pertama yang sesuai.
Apa yang anda dengar	Kemungkinan punca	Respon pertama
Nada rendah mantap pada 100 atau 120 Hz	Sekatan magnet dalam teras	Biasa; muat pengasingan lekap jika bilik sunyi
Hum yang tumbuh dengan beban	Daya belitan dan arus harmonik	Semak profil beban dan spektrum harmonik
Lebih kuat pada waktu malam atau pada voltan bekalan tinggi	Teras terlalu teruja	Ukur voltan bekalan dan semak tetapan paip
Buzz kasar sejak penerus dipasang	bias DC or high harmonic current	Pasangkan penyekatan DC atau semak reka bentuk beban
Kedengaran logam yang berhenti apabila anda menekan panel	Panel longgar, bolt atau pendakap	Pembetulan tork semula dan tambahkan redaman
Berdesir, meletus, mendesis	Arka atau tekanan penebat	Nyahtenaga segera dan periksa unit
Hentakan atau hentakan yang kuat	Pengapit teras longgar atau kerosakan dalaman	Alih keluar daripada perkhidmatan dan periksa
Bergelodak atau menggelegak dalam unit berisi minyak	Gas dalam minyak	Pensampelan minyak dan pemeriksaan penuh

Apa Sebenarnya Mengurangkan Kebisingan

Pemasangan dan pemasangan

Elakkan dinding stud, siling gantung dan lantai berongga; lekapkan pada permukaan yang tegar dan berjisim.
Jauhkan unit daripada sudut, ruang tangga dan koridor sempit, di mana bunyi pantulan bertambah.
Gunakan pad neoprena untuk unit EI dan toroidal yang kecil, dan pengasing spring atau getah dalam ricih melebihi kira-kira 50 kVA.
Gunakan konduit fleksibel dan pautan berjalin supaya getaran tidak bergerak di sepanjang kerja paip tegar.

Pembetulan mekanikal

Pengapit teras tork semula dan penetapan kepungan pada angka pembuat; berbasikal haba melonggarkan mereka.
Tambahkan vinil atau buih akustik yang dimuatkan secara besar-besaran pada panel, memastikan laluan pengudaraan bersih.
Semak kelegaan. Kabel yang menyentuh penutup bergetar akan berdengung jauh lebih banyak daripada pengubah itu sendiri.

Pilihan reka bentuk

Tentukan ketumpatan fluks yang lebih rendah; unit senyap membawa lebih banyak keluli teras dan lebih banyak pusingan.
Minta penyambung teras mitred step-lap, yang mengapit lebih tegar daripada sendi punggung yang ringkas.
Rawat teras amorfus dengan berhati-hati: mereka memotong kehilangan tanpa beban tetapi biasanya berjalan lebih kuat.
Untuk jenis toroidal dan audio, vakum varnis atau pasu mengunci pemasangan bersama-sama dan menghilangkan kebanyakan buzz.

Menentukan Tenang Dari Mula

Di mana pengubah akan duduk berhampiran stesen kerja, bilik pesakit atau pangsapuri, bunyi bising terdapat pada helaian spesifikasi. Ujian bunyi kilang dijalankan dalam persekitaran yang tenang; unit yang sama dalam bilik sebenar biasanya mengukur 3 dB hingga 5 dB lebih tinggi kerana pantulan dan bunyi latar belakang.

Tahap bunyi biasa pada satu meter untuk jenis pengubah biasa. Nilai adalah indikatif dan bergantung pada reka bentuk, beban dan standard yang digunakan.

Apa-apa perkara yang penting hendaklah ditulis mengikut susunan:

Tahap bunyi yang dijamin dalam dB(A) pada satu meter, diukur kepada IEC 60076-10 untuk pengubah kuasa atau standard jenis kering yang berkaitan.
Ketumpatan fluks maksimum pada voltan terkadar ditambah 5%, dengan komitmen bahawa reka bentuk kekal di bawahnya.
Spektrum harmonik dan mana-mana komponen DC beban, jadi teras dan belitan boleh bersaiz untuknya.
Sama ada pelekap pengasingan, sambungan fleksibel dan penutup bunyi berventilasi disertakan.
Laporan ujian bunyi dengan spektrum 1/3-oktaf untuk tapak sensitif hingar.

Dalam kebanyakan kes keluli teras tambahan berharga kurang daripada hud akustik dan menghilangkan bunyi pada sumbernya. Pengilang yang memutar dan menguji unitnya sendiri biasanya boleh memetik kedua-dua pilihan, jadi nyatakan angka desibel sasaran dan keadaan pelekap apabila anda meminta reka bentuk pengubah tersuai .

Soalan Lazim

Adakah pengubah bersenandung berbahaya?

Hampir tidak pernah. Hum muncul sebaik sahaja unit ditenagakan, walaupun tiada apa-apa yang disambungkan ke sekunder. Kerisik, meletus, bau terbakar atau perubahan mendadak dalam nada adalah isyarat yang memerlukan perhatian.

Mengapa bunyi lebih kuat pada waktu malam?

Voltan bekalan meningkat apabila permintaan menurun, dan bunyi latar belakang dalam bangunan berkurangan. Kedua-dua kesan mendorong dengungan yang sama lebih jauh ke dalam kesedaran anda.

Bolehkah pengubah senyap sepenuhnya?

Tidak. Setiap teras yang bertenaga bergetar. Sasaran realistik ialah tahap di bawah bunyi latar belakang bilik pada kedudukan mendengar.

Adakah penarafan kVA yang lebih besar bermakna kurang bunyi bising?

Bukan dengan sendirinya. Penarafan standard direka pada ketumpatan fluks yang serupa. Kebisingan jatuh hanya apabila ketumpatan fluks yang lebih rendah ditentukan dan dibayar dalam bahan teras.

Adakah beban mengubah dengungan?

Dengung teras kekal kira-kira malar daripada tiada beban kepada beban penuh. Daya belitan meningkat dengan kuasa dua arus, jadi bunyi membesar dan mengeras apabila beban bertambah.

Bunyi pengubah adalah persoalan reka bentuk dan pemasangan lama sebelum ia menjadi persoalan penyelenggaraan. Nada 100 Hz atau 120 Hz yang stabil memberitahu anda teras sedang menjalankan tugasnya; bunyi gemeretak, gemeretak atau perubahan nada baharu memberitahu anda untuk melihat lebih dekat. Mengukur voltan bekalan, harmonik beban dan paras bunyi pada satu meter biasanya mengenal pasti punca pada sebelah petang, dan tiga nombor yang sama itu menentukan perkara yang perlu diminta pada pesanan seterusnya. Latar belakang kami dalam pembuatan pengubah EI berlamina, toroidal dan teras C diringkaskan pada tentang halaman .