间谐波激励下铁心振动噪声特性研究

摘要

近年来新能源系统容量不断增大,增加了间谐波在电网中的含量,加剧了电力变压器的振动和噪音。通过搭建含任意间谐波的变压器振动噪声试验平台,进行间谐波激励下的铁心振动试验,对振动频谱中间谐波分量成因进行了数学分析;进行铁心噪声试验,分析间谐波对A计权噪声级和1/3倍频程频谱中各分量的影响规律;建立磁-结构力场-声场多物理耦合有限元三维模型,对间谐波激励下的铁心噪声进行仿真计算,并与试验值进行对比。结果表明,振动频谱中间谐波分量呈一定规律且成对出现,相比工频激励,间谐波下铁心的噪声值更大,同时各频段声压级升高,试验结果与仿真结果有较好的一致性,低频低含量间谐波对变压器性能有较大影响,应对其重点防范并在设计阶段结合考虑。