Publicado em 18 Aug 2020

O nível de ruído de transformadores e reatores

Redação

O som audível irradiado pelos transformadores e reatores é gerado por uma combinação de deformação magnetorrestritiva do núcleo e pelas forças eletromagnéticas nos enrolamentos, paredes do tanque e blindagens magnéticas. Historicamente, o som gerado pelo campo magnético que induz vibrações longitudinais nas laminações do núcleo tem sido dominante. A amplitude dessas vibrações depende da densidade do fluxo nas laminações e das propriedades magnéticas do aço do núcleo, sendo independente da corrente de carga. Os avanços no projeto do núcleo, combinados com o uso de baixos níveis de indução, reduziram a quantidade de som gerada no núcleo, de modo que o som causado pelas forças eletromagnéticas possa se tornar não significativo. Além disso, os campos magnéticos dispersos podem induzir as vibrações em componentes estruturais. A força, ou a amplitude das vibrações, é proporcional ao quadrado da corrente e a potência sonora irradiada e é proporcional ao quadrado da amplitude vibracional. Consequentemente, a potência sonora irradiada é fortemente dependente da corrente de carga. As vibrações nos conjuntos de núcleo e enrolamento podem induzir vibrações simpáticas nas paredes do tanque, proteções magnéticas e dutos de ar (se presentes). No caso de reatores de derivação ou série com núcleo de ar tipo seco, o som é gerado por forças eletromagnéticas que atuam nos enrolamentos de maneira semelhante à descrita acima. Essas forças oscilatórias fazem com que o reator vibre axialmente e radialmente, e os suportes axial e radial e as tolerâncias de fabricação podem resultar na excitação de modos além daqueles de simetria rotacional. No caso de reatores com núcleo de ferro, as vibrações adicionais são induzidas por forças que atuam no circuito magnético. Dessa forma, para todas as plantas elétricas, a consequência da presença de harmônicos na fonte de alimentação deve ser entendida. Normalmente, as vibrações ocorrem em harmônicos da frequência de potência, sendo o primeiro harmônico dominante. Se outras frequências estiverem presentes na fonte de alimentação, outras forças poderão ser induzidas. É importante conhecer os métodos de determinação dos níveis de ruído audível de transformadores, reatores e sistemas de resfriamento associados, de modo a confirmar o atendimento dos requisitos das especificações e determinar as características de ruído emitido em funcionamento.

O ruído do transformador em funcionamento, do reator e de outros equipamentos elétricos na subestação tem um efeito negativo no meio ambiente. De acordo com as características do ruído da subestação e as técnicas de redução de ruído, o modelo de campo acústico da subestação pode ser estabelecido com um software para prever o escopo do ruído da subestação. O excesso de ruído pode ser reduzido com eficiência usando os métodos de redução de ruído correspondentes.

O principal ruído da subestação vem do transformador e reator de trabalho. O som de um transformador é um ruído de baixa frequência, pode se espalhar muito longe e é difícil de eliminar. Embora o ruído gerado pelos ventiladores e outros equipamentos seja principalmente de alta frequência, é relativamente fácil eliminá-lo porque o ruído de alta frequência atenua muito rapidamente. Consequentemente, desperta grande atenção na busca de medidas efetivas para reduzir o ruído do transformador da subestação.

Nos últimos anos, com o desenvolvimento e aplicação de software de simulação de ruído ambiental, ele fornece uma nova ideia para a gestão de ruído de subestações. Por um lado, a condição de distribuição de ruído da subestação operacional e o efeito do ruído no ambiente podem ser atenuados. Esquemas de tratamento razoáveis com foco em problemas de ruído excessivo podem ser propostos e o melhor método de controle de ruído pode ser obtido usando a função de simulação de um software, por exemplo. O ruído da s...

Target

Facilitando o acesso à informação tecnológica