Şu anda, evsel UHV trafo merkezlerindeki trafo ve reaktörlerin güvenlik duvarları genellikle belirli ses yalıtım etkilerine sahip yerinde dökme beton yapıları veya çerçeveli tuğla ve toz yapıları benimser. Ancak, trafo ve reaktörlerin düşük gürültü frekansı ve ses dalgalarının uzun dalga boyu nedeniyle, gürültü kırınımı ve iletim kabiliyetleri çok güçlüdür, bu nedenle ses yalıtımı ve gürültü azaltma etkileri genellikle zayıftır. Ayrıca, UHV trafo merkezlerinin mevcut ses bariyerleri ve ses izolasyon kapakları, trafo merkezinin düşük frekanslı gürültü özellikleri için özel olarak tasarlanmamıştır ve gürültü azaltma etkisi ideal değildir. Orta ve düşük frekanslı gürültünün hakim olduğu UHV trafo merkezlerinin özelliklerini göz önünde bulundurabilir ve hem susturma hem de ses emme işlevlerine sahip kompozit bir ses emici yapı benimseyebilirsek, orta frekanslı ve düşük frekanslı gürültüyü etkili bir şekilde azaltabileceği ve alev geciktirici ve yalıtım özelliklerine sahip olabileceği umulmaktadır. Bu, trafo merkezlerinin akustik ortam kalitesini iyileştirmek için büyük önem taşımaktadır.
Bu bağlamda, bu makale, ultra yüksek gerilim trafo merkezinin ana ekipmanının gürültü kaynağı yoğunluk özelliklerini analiz etmektedir. İstasyon içindeki malzemelerin alev geciktirici, yalıtım ve diğer özelliklere sahip olması gerekliliği göz önüne alındığında, melamin köpük numuneleri, mikro delikli levha numuneleri ve köpük çimento numuneleri üzerinde tekli ve birleşik ses emme deneyleri yapmayı tercih ettik ve ultra yüksek gerilim trafo merkezlerinde gürültü azaltımı için uygun bir kompozit ses emici yapı önerdik. Bu, pratik mühendislik uygulamaları için önemli bir yol gösterici öneme sahiptir.
Ⅰ. UHV trafo merkezinin ana ekipmanlarının gürültü ölçüm analizi
UHV trafo merkezlerinin işletimi sırasında, ana gürültü kaynakları yüksek gerilim trafoları, şönt reaktörler, trafo merkezi yapıları vb.'dir. Trafo gürültüsü gövde gürültüsünü ve soğutma cihazı gürültüsünü, şönt reaktör gürültüsü elektromanyetik gürültüyü ve trafo merkezi yapı gürültüsü korona gürültüsünü içerir. Korona gürültüsü genellikle orta ila yüksek frekanslıdır, yayılma sırasında hızla zayıflar ve küçük bir etki aralığına sahiptir. Transformatörlerin ve şönt reaktörlerin iç yapısı tarafından üretilen düşük frekanslı gürültü yavaşça zayıflar ve geniş bir etki aralığına sahiptir. Bu nedenle, trafo ve şönt reaktörlerin gürültü kontrolü, trafo merkezlerindeki gürültü kontrolünün odak noktasıdır.
- Ana trafo gürültü ölçüm analizi
Transformatörün ses gücü seviyesi ses yoğunluğu yöntemi kullanılarak ölçülür. Ölçüm nesnesi olarak tek fazlı bir transformatör alınarak, öngörülen kontur çizgisi ile referans emisyon yüzeyi arasındaki mesafe 2 m'dir ve sırasıyla 2 m ve 4 m'lik yatay düzlemde bulunan iki öngörülen kontur çizgisi belirlenir. Tüm ölçüm noktaları belirtilen kontur çizgisi üzerinde bulunur ve bitişik ölçüm noktaları arasındaki yatay mesafe 1 m'dir. Noktadan noktaya ölçüm yapmak için ses yoğunluğu probları kullanılır.
Tek bir trafo grubunun güç yükü 2000MW olduğunda, Grup I'deki trafonun C fazının ses şiddeti ölçüm sonuçları. A-ağırlıklı ses gücü düzeyi, UHV trafosunun 1, 3, 100 ve 125 Hz merkez frekansları ile 160/200 oktav frekans bandında en büyüktür. Trafo gürültü oluşum mekanizmasına göre, bu frekans bandındaki gürültü esas olarak trafo gövdesinin elektromanyetik gürültüsünden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, trafo gürültüsünü azaltırken öncelik 100~200Hz frekans bandının azaltılmasına verilmelidir. Ölçüm sırasında, tek bir trafo grubunun güç yükü 2000MW'da sabit kalmıştır ve trafoların karşılık gelen toplam A-ağırlıklı ses gücü düzeyi 102.7dB(A) olmuştur.
- Yüksek gerilim reaktör gürültüsünün ölçümü ve analizi
Reaktör ses gücü seviyesinin ölçüm yöntemi transformatörle aynıdır. UHV trafo merkezindeki paralel reaktörün B fazını ölçüm nesnesi olarak alarak, öngörülen kontur çizgisi ile referans emisyon yüzeyi arasındaki mesafe 1 m'dir ve sırasıyla 1.5 m ve 3 m yüksekliğinde iki öngörülen kontur çizgisi ayarlanır. Bitişik ölçüm noktaları arasındaki yatay mesafe 1 m'dir.
Analiz, tüm 1/3 oktav bandında düşük frekanslı bileşenlerin daha büyük bir orana sahip olduğunu, bunların arasında 100 Hz frekansındaki ses gücünün en büyük olduğunu, 96.4 Hz'lik ses gücü seviyesinden 11.5 dB(A) daha yüksek olan 200 dB(A)'ya ulaştığını göstermektedir. 1 Hz'in bulunduğu 3/100 oktav bandındaki ses gücü, tek fazlı yüksek anti-ses gücünün %91.2'sini oluşturmaktadır. Bu nedenle, reaktör ses alanı dağılımındaki girişim olayının 100 Hz ses dalgasından kaynaklandığı belirlenebilir.
Ⅱ. Gözenekli malzemeler ve mikro delikli plaka deneyleri
Gürültü kontrol mühendisliği tasarımında, ses emilimi ve yalıtım işlemi için tek bir malzeme kullanılarak beklenen gürültü azaltma etkisine ulaşmak genellikle zordur . Bu nedenle, gürültüyü azaltmak için sıklıkla ses emici malzeme kombinasyon yapıları kullanılır. Özellikle daha büyük hacimli ve daha uzun yankılanma sürelerine sahip iç mekanlarda bu uygulama oldukça yaygındır. Ultra yüksek gerilim trafo merkezlerinde gürültü kontrolü için uygun ses emici yapıyı incelemek için öncelikle malzemenin yalıtım ve alev geciktirici özelliklerini dikkate almalı ve ikinci olarak, ses emici yapıyı belirlemek için belirli önlemleri birleştirmeliyiz.
Günümüzde, UHV trafo merkezlerinin ses yalıtım muhafazalarında gürültüyü azaltmak için delikli levhalar ve ses emici malzemeler kullanılmaktadır, ancak düşük frekans bandında etkisi iyi değildir. Bu, UHV trafo merkezinin ana ekipmanının ses kaynağı özelliklerinin birleştirilmesini gerektirir. Belirli gürültü azaltma önlemleri belirlendikten sonra, gözenekli ses emici malzemelerin nasıl seçileceği ve ses emici yapının nasıl belirleneceği, trafo merkezinde gürültü kontrolünün anahtarı haline gelir. Aşağıda, deneyler yapmak için birbirleriyle birleştirilmek üzere üç adet mikro delikli levha, melamin köpük ve köpüklü çimento örneği seçilmiştir.
- Çift katmanlı mikro delikli plaka kombinasyonu
Mikro delikli plaka deney numuneleri, mikro delikli plaka örneği 1'in delme oranı %1.5, plaka kalınlığı 1 mm ve gözenek çapı 0.7 mm'dir; mikro delikli plaka örneği 2'nin delme oranı %1.1, plaka kalınlığı 1 mm ve gözenek çapı 0.7 mm'dir; mikro delikli plaka örneği 3'ün delme oranı %0.7, plaka kalınlığı 1 mm ve delik çapı 0.7 mm'dir.
Çift katmanlı mikro delikli levha kombinasyonu üzerinde iki set deney gerçekleştirildi. Deney 1, mikro delikli levha örneği 2 ve mikro delikli levha örneği 1'in birleşimiydi ve deney 2, mikro delikli levha örneği 1 ve mikro delikli levha örneği 3'ün birleşimiydi. Çift katmanlı mikro delikli levha kombinasyon yapısı üzerinde iki set deney, 100Hz'deki ses emilim katsayısının yaklaşık 0.7 olduğunu ve her iki deney setinde de ses emilim katsayısının maksimum değerinin 500Hz ila 600Hz arasında göründüğünü göstermektedir. 600Hz'nin üzerindeki frekans bandında ses emilim katsayısı giderek azalmaktadır.
- Köpüklü çimento ve mikro delikli levhanın kombinasyonu
İlk olarak, köpüklü çimento ve tek katmanlı mikro delikli bir plakayı birleştiren bir ses emici yapı kullanıldı. Köpüklü çimento ve tek katmanlı mikro delikli bir plakayı birleştirerek farklı parametrelere sahip iki deney gerçekleştirildi. Her iki deneyde de köpüklü çimento mikro delikli plakanın önüne yerleştirildi.
Deney 3 ve Deney 4 verileri arasında neredeyse büyük bir değişiklik yoktur. Kombine yapının ses emme performansı, köpüklü çimentonun kalınlığında ve köpüklü çimento ile mikro delikli levha arasındaki mesafedeki küçük değişikliklerle temelde değişmez. 100Hz'de ses emme katsayısı yaklaşık 0.4'tür, 250Hz'de ses emme katsayısı maksimum değerine ulaşır ve yaklaşık 900Hz'de tekrar ses emme katsayısının maksimum değerine ulaşır.
- Melamin köpük ve mikro delikli panel kombinasyonu
Melamin köpük ve tek katmanlı mikro delikli levhaların kombinasyonu üzerinde iki set deney yürütülmüştür. Her iki deney setinde de, melamin köpük mikro delikli levhaların önüne yerleştirilmiştir. Her iki deney grubunda da 100 Hz'deki ses emilim katsayıları 0.7 civarındadır ve 100 Hz ile 500 Hz arasında ses emilim katsayılarının hepsi 0.7'nin üzerindedir. 500 Hz civarında ses emilim katsayısı azalır, ancak frekans arttıkça ses emilim katsayısı kademeli olarak artar. Bu kombinasyon, hem düşük frekans hem de yüksek frekans bantlarında nispeten ideal bir ses emilim etkisine sahiptir.
Ⅲ. Deneysel sonuçların analizi
Düşük frekans bandında belirgin olan UHV alt istasyonunun ana ekipmanının gürültü kaynağının özelliklerine göre, mikro delikli levha kompozit yapı, köpüklü çimento artı mikro delikli levha kompozit yapı ve melamin köpük artı mikro delikli levha kompozit yapı seçilerek deneyler gerçekleştirildi. Test sonuçları, üç kombinasyon şemasının da düşük frekans bandında belirli bir ses emilim etkisi elde edebileceğini, ancak gerçek mühendislikte nasıl uygulanacağı belirli gürültü azaltma önlemleri gerektirdiğini göstermektedir.
- Mikro delikli plaka kombinasyon yapısı
Çift katmanlı mikro delikli levhalar, tek katmanlı mikro delikli levhaların ses emilim frekans bandını genişletebilir. Empedans eşleştirme ilkesine dayanan kombinasyon tasarımı ilkesi, mikro delikli levhaların ön katmanının delme oranının, levhaların arka katmanının delme oranından daha büyük olmasıdır. Mikro delikli panellerin kombine tasarımı, tüm kombine yapının kalınlığı 0.7 cm olduğunda 150-800 Hz frekans aralığında 20'den fazla bir ses emilim katsayısına ulaşabilir. Tüm kombine yapının kalınlığı 30 cm olduğunda, 0.7-100 Hz frekans aralığında 800'den fazla bir ses emilim katsayısına ulaşabilir.
- Köpüklü çimento artı mikro delikli plaka kompozit yapısı
Mikro delikli levhanın önüne köpük çimento eklenmesi, mikro delikli levhanın ses emilim frekans bandını genişletebilir ve köpük çimento aynı zamanda yangına dayanıklılık rolü de üstlenebilir.
Köpüklü çimento artı tek katmanlı mikro delikli levha, tüm birleşik yapının kalınlığı 0.7 cm olduğunda 150-1000 Hz frekans aralığında 20'den fazla bir ses emilim katsayısına ulaşabilir. Köpüklü çimento artı çift katmanlı mikro delikli paneller, tüm birleşik yapının kalınlığı 0.7 cm olduğunda 150-1400 Hz frekans aralığında 20'den fazla bir ses emilim katsayısına ulaşabilir. Tüm birleşik yapının kalınlığı 30 cm olduğunda, 0.7-100 Hz frekans aralığında 1400'den fazla bir ses emilim katsayısına ulaşabilir. Aynı zamanda, köpüklü çimentonun dökme yoğunluğu ne kadar küçükse, gözeneklilik o kadar büyük olur ve düşük frekanslı ses emilim etkisi o kadar iyi olur.
- Birleşik yapı için ses emici malzeme ve mikro delikli levha, ses emici malzeme mikro delikli levhanın ses emici frekans bandını genişletebilir ve ses emici ve mikro delikli levha arasındaki mesafeyi artırabilir. Orta ve yüksek frekansların ses emilim katsayısı artar ve ses emilim tepe noktası düşük frekanslara doğru hareket eder. Ses emici malzemenin kalınlığını artırarak, düşük frekanslı ses emilim katsayısı hafifçe azalır ve orta ve yüksek frekanslı ses emilim katsayısı artar. Mikro delikli levhanın arkasındaki boşluk tabakasının kalınlığını artırmak, düşük frekanslı ses emilimini artırabilir. Ses emici malzemeler artı çift katmanlı mikro delikli paneller, ses emici malzemeler artı tek katmanlı mikro delikli panellerden daha iyi ses emilimine ve daha geniş ses emici frekans bantlarına sahiptir.
Deneysel verilerin analizinden, tüm birleşik yapının kalınlığı 0.6 cm olduğunda, melamin köpük artı tek katmanlı mikro delikli levhanın 200-1600 Hz frekans aralığında 20'dan büyük bir ses yutma katsayısına ulaşabileceği görülebilir. Tüm birleşik yapının kalınlığı 30 cm olduğunda, 0.6-100 Hz frekans aralığında 1600'dan büyük bir ses yutma katsayısına ulaşılabilir. Tüm birleşik yapının kalınlığı 0.7 cm olduğunda, melamin köpük artı çift katmanlı mikro delikli panellerin 200-1600 Hz frekans aralığında 20'den büyük bir ses yutma katsayısına ulaşabileceği görülebilir. Tüm birleşik yapının kalınlığı 30 cm olduğunda, 0.7-100 Hz frekans aralığında 1600'den büyük bir ses yutma katsayısına ulaşılabilir.
UHV ana trafo ve yüksek gerilim şönt reaktörünün gürültü frekans karakteristiklerinin analizine dayanarak, UHV ana trafosunun gürültü enerjisi esas olarak 100-200Hz'de yoğunlaşmıştır ve yüksek gerilim reaktörünün gürültü enerjisi esas olarak 100Hz'de yoğunlaşmıştır. Gürültü azaltıcı bir malzeme seçmek için, iki ana gürültü kaynağının frekanslarını birleştirmek gerekir. Aynı zamanda, gürültü azaltma yöntemlerinin, malzemelerin ve yöntemlerin optimum kombinasyonu ile gürültüyü kontrol etmek için trafo merkezinin yerindeki düzeniyle birleştirilmesi de gerekir.
SINOYQX Melamin Köpük hakkında daha fazla bilgi için lütfen [email protected] adresinden bize ulaşın veya +86-28-8411-1861 numaralı telefondan bizi arayın.
Bazı resimler ve metinler internetten kopyalanmıştır ve telif hakkı orijinal yazara aittir. Herhangi bir ihlal varsa, lütfen silmek için bizimle iletişime geçin.