变电站通风散热与降噪技术的应用

发表时间：2017-09-04T15:55:39.683Z 来源：《电力设备》2017年第14期 作者： 刘健 蒋红 冯富成 韩丽婷

[导读] 摘要：随着炼油厂快速的发展，大量的室内变电站建立起来，虽然解决了经济增长对电力的需求，但由此给周围的环境带来一定的影响。

（新疆乌石化公司炼油厂 新疆乌鲁木齐市 830019）

摘要：随着炼油厂快速的发展，大量的室内变电站建立起来，虽然解决了经济增长对电力的需求，但由此给周围的环境带来一定的影响。通过在近年来的室内变电站设计、施工过程中不断摸索，找到了室内变电站通风散热、降噪管理整体水平，营造了和谐环保的外部环境，取得了良好的经济效益和环保效益。

关键词：室内变电站 主变室 通风 降噪 1 专业管理的目标描述 1.1 专业管理的理念

变电站是重要的电力生产场所，在其建设和运行过程中产生的噪声污染不可避免地会对站内的工作人员和周边环境产生影响。在日益注重环境保护的今天，对变电站内噪声的产生原因进行分析和控制，减少对工作人员和外部环境的影响也显得愈发重要。同时，为保证变压器的正常运行，防止运行过程中产生故障，通风散热措施也是必不可少的。 1.2 专业管理的范围和目标

针对室内变电站对周围环境产生的影响在设计上、施工上进行改进，构建和谐外部环境，使室内变电站噪声治理和变压器油温控制符合《中华人民共和国环境噪声污染防治法》、《电力变压器运行规程》（DL/T572-95）、《声环境质量标准》（GB3096-2008）、《工业企业厂界噪声排放标准》（GB12348-2008）规定的限值。 1.3 专业管理的指标体系及目标值 1.3.1 指标体系

变压器顶层油温一般限值、环境噪声限值、厂界环境噪声排放限值。 1.3.2 目标值

1）变压器顶层油温一般限值

说明：

①0类声环境功能区：指康复疗养区等特别需要安静的区域；

②1类声环境功能区：指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域； ③2类声环境功能区：指以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂，需要维护住宅安静的区域； ④3类声环境功能区：指以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域；

⑤4类声环境功能区：指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域，包括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快车路、城市主干道、城市次干道、城市轨道交通（地面段）、内河航道两侧区域；4b类为铁路干线两侧区域。

3）厂界环境噪声排放限值

2 专业管理的主要做法 2.1室内变电站噪声的产生

室内变电站噪声主要有变压器运行时产生的电磁噪声、导线和设备产生的电晕放电噪声、冷却装置和通风装置产生的气流噪声和机械振动噪声等共同组成。变压器本体噪声是变电站最大的噪声源。

2.1.1电磁噪声：变压器运行时由硅钢片的磁致伸缩和绕组中的电磁力产生的噪声。

2.1.2电晕放电噪声：在曲率半径很小的尖端电极附近，由于局部电场强度超过气体的电离场强，使气体发生电离和激励，因而出现电晕放电，并由此产生噪声。

2.1.3气流噪声和机械振动噪声：变压器运行过程中冷却风扇、油泵也要投入运行，并由此产生气流噪声和机械振动噪声；同时为了保证变压器室通风散热安装的轴流风机在运行过程中也产生气流噪声和机械振动噪声。 2.2室内变电站通风散热与降噪之间的矛盾

变电站为了减少对外界的噪声影响一般设计成室内形式，影响了变压器在运行过程中通风散热效果,不可避免地造成通风散热与降噪之间的矛盾。

从表2.2-1可以看出运行温度对变压器的使用寿命的影响非常重要。超温运行不仅增加了变压器的损耗，也可能导致变压器内部发生过载或短路，甚至可能引起变压器爆炸。

A级绝缘变压器运行温度与使用寿命对照表

变压器在运行过程中，一定要保持良好的通风散热条件，必要时可采取强制通风，以达到降低变压器温升，防止运行中产生故障的目的。这就要求在设计室内变电站时要充分考虑变压器室的进风口、排风口、风道的截面面积大小以及强制排风使用的轴流风机数量，这些因素必然对防止噪声向外传播产生负面影响。

2.3目前解决室内变电站通风散热、降噪常用的方案 2.3.1通风散热方案

1）变压器室采用自然通风与机械通风相结合的方式，每个变压器单元设进、排风百叶窗和轴流风机，利用高差和机械排风进行散热；

2）在电容器室、消弧变室外墙安装进风百叶窗和轴流内机，利用机械通风进行散热；

3）10kV、35kV配电装置室、GIS室、地下电缆夹层设事故轴流风机，进风百叶窗，利用机械、自然通风进行散热。 2.3.2降噪方案

1）降低变压器本身的噪声

2）变压器外部采取消声或隔声的措施

3）配电柜内交流接触器在吸合时的振动噪声可对配电柜采用底脚隔振的方式消除固体声传导影响。 4）采用低噪声轴流风机；

5）进出风井处设置厚片式消声器； 6）进出风口处设绿化带吸声； 7）降低风管的设计风速。 4 结束语

近年来，对整个厂区室内变电站地理位置、变压器顶层油温、噪声特性、噪声水平、周围环境敏感目标等数据不断采集监测，积累了大量的原始数据，同时通过有效的整改措施和治理方案使室内变电站整体设计已经达到了通风散热与降噪多措并举的目的，为今后新建装置内变电站典型设计通风散热与降噪技术积累了经验，也为营造良好的外部环境奠定了坚实的基础。