なぜ トランスフォーマーが ハムなのか疑問に思ったことはありませんか？配電システムにおけるこの一般的な現象は、単なる迷惑以上のものです。住宅地から産業サイトまで、変圧器の騒音はさまざまな環境に影響します。この投稿では、なぜトランスフォーマーがハム、その背後にある科学、そして騒音を効果的に減らす方法を探ります。
磁気収縮は、トランスのハムの主な理由です。これは、変圧器のコアのような特定の材料が、磁場にさらされたときに形状をどのように変えるかを指します。電気が変圧器の巻線を通過すると、磁場が作成されます。このフィールドにより、コア材料が拡張および収縮し、小さな動きが生じます。
コア内のこれらのマイクロモーブメントは、見るには小さすぎますが、合計して振動をもたらします。これらの振動は、私たちが聞くハミング音を生み出すものです。
共鳴は、変圧器ノイズを増幅できるもう1つの要因です。トランスのコアが振動すると、周囲の構造と相互作用できます。トランスが角や反射面の近くのような限られた空間に配置されている場合、これらの振動は表面から跳ね返り、大きくなる可能性があります。
これは共鳴と呼ばれます。変圧器とその周囲からの振動は、特定の周波数と一致し、特にタイトまたはエコーのスペースで、音がはるかに大きく見えます。
荷重、または変圧器が処理している電流の量は、ハミングのレベルに影響を与える可能性があります。負荷が増加すると、変圧器はより多くの負担を起こす可能性があり、その結果、振動やハムがわずかに大きくなる可能性があります。ただし、負荷はサウンドに影響を与えますが、ハムの主な原因ではないことに注意することが重要です。本当の犯人は、磁気測定と自然共鳴のために、変圧器のコアおよび成分内の物理的な動きです。
したがって、より高い負荷は音のわずかな増加を引き起こす可能性がありますが、変圧器の全体的なノイズレベルを大幅に変えることはありません。
トランスは動作すると熱を生成し、この熱を管理するために冷却システムが使用されます。これらには、ファン、ポンプ、オイル冷却システムが含まれます。これらのシステムは過熱を防ぐために必要ですが、環境に追加のノイズを導入できます。例えば：
●多くの場合、ファンは空気を循環するときに一貫した渦巻き音を生み出します。
●オイル冷却システムで使用されるポンプは、低周波のハムを生成する可能性があります。
●オイル冷却システムは、変圧器を介して油が循環するため、振動を引き起こす可能性もあります。
これらの冷却成分は、効率が低い冷却システムが使用されている可能性のある小さな変圧器で特に顕著です。より大きな変圧器では、冷却システムからのノイズがより制御される可能性がありますが、それでも全体的なハムに追加されます。
変圧器の取り付け方法は、ノイズがどのように移動するかに重要な役割を果たします。トランスがしっかりと取り付けられていないか、固体の基礎に配置されていない場合、その振動は周囲の表面に移動し、音を増幅します。たとえば、薄い壁や不安定なプラットフォームに変圧器を設置すると、構造が共鳴する可能性があり、ハムが大きくなります。
コンクリートのような固体の重い表面に適切に取り付けられ、振動を減衰させるのに役立ちます。頑丈な取り付けにより、変圧器の振動が移動を防ぎ、ノイズを最小限のみ増幅します。特に囲まれたスペースでは、不十分なサポートまたは不適切な取り付けにより、ハムがはるかに顕著になります。
変圧器が配置されている場合、ノイズが生成する量にも影響します。角、階段の吹き抜け、薄い壁などの反射面のあるエリアに変圧器が設置されると、音波がこれらの表面から跳ね返り、ハムを大きくし、より顕著になります。
さらに、振動は建物、壁、さらには屋外エリアを通過します。小さな部屋や狭い廊下などの限られたスペースでは、振動はより強く共鳴する可能性があります。これにより、オープンで広々とした環境よりもハムが大きく見えます。トランスをより静かで反射性の低い環境に配置すると、ノイズをより許容できるレベルに保つことができます。
大きな変圧器は、より大きなハムを生成する傾向があります。これは主に、それらがより大きなコアを持っているためであり、操作中により大きな動きを引き起こすためです。コアが大きくなればなるほど、磁気収縮の影響を受ける領域が大きくなります。より大きな変圧器はより多くのパワーを処理するため、自然により多くのノイズを生成します。ハムは、特に重い荷重で走っているときに、より大きなユニットでより顕著です。
それで、トランスノイズは常に問題ですか？必ずしもそうではありません。トランスハムはある程度普通です。それが生成する音は、コアと相互作用する磁場に由来し、多くの場合、それらの設計と機能の副産物です。
ただし、ノイズは過度にしてはなりません。許容可能なトランスノイズは、NEMAやIEEEが設定したような業界標準に従います。これらの標準は、さまざまなタイプとサイズの変圧器で許可される最大ノイズレベルの概要を示しています。
一般的なガイドラインは次のとおりです。
●小型トランス（0-500 kVaなど）の場合、ノイズレベルは通常56〜62デシベル前後です。
●より大きな変圧器（例えば、3,001〜5,000 kVa）の場合、ノイズレベルは71〜73デシベルに上がる可能性があります。
これらのレベルは正常と見なされ、それらが生成する音は通常、住宅または工業地域で受け入れられるもののしきい値内にあります。トランスがこれらの制限を超えている場合、すべてが適切に機能していることを確認するためにさらに調査する価値があるかもしれません。
トランスの設置は、そのハムを最小限に抑える上で重要な役割を果たします。重要な要素は、設置のために静かで低い交通量の多い領域を選択することです。トランスが交通量の多い領域または他の機械の近くに配置されている場合、騒音は移動してさらに目立つようになります。トランスを頻繁に頻繁に使用すると、忙しい地域の人々が邪魔するのを防ぐのに役立ちます。
さらに、変圧器が取り付けられている表面は、生成するノイズの量に大きく影響します。コンクリートの床のような重くて頑丈な表面を選びます。これらの密な材料は、振動を吸収するのに役立ち、移動するノイズの量を減らします。これらの材料は音を増幅する可能性が高いため、薄い壁、合板、または軽量のプラットフォームに変圧器を配置しないでください。
設置を計画するときは、部屋の音響を検討してください。大きくて開いたスペースは、音が反映され、激化するのを防ぐのに役立ちます。音が簡単に跳ね返って増幅できる角や領域から変圧器を遠ざけます。
トランスハムを減らす別の効果的な方法は、定期的にゆるい部品をチェックすることです。ゆるいボルト、ネジ、または取り付けブラケットは、追加の振動を作成し、ノイズを大きくすることができます。トランスが動作すると、コアおよび冷却システムからの振動は、時間の経過とともにこれらのコンポーネントを緩める可能性があります。これらのゆるい部分からのガラガラは、変圧器のハムを大幅に増幅する可能性があります。
ノイズを制御し続けるには、定期的なメンテナンス中にすべてのボルトとネジを締めることをポイントにします。これにより、動きやガタガタのコンポーネントによって追加の振動が作成されないようにすることができます。不要なノイズを減らすためのシンプルで効果的なソリューションです。また、取り付けブラケットと断熱パッドを確認して、トランスがしっかりと固定され、安定していることを確認してください。
適切な設置とメンテナンスに加えて、ノイズ減衰材料を使用すると、大きな違いが生じる可能性があります。これらの材料は、音波を吸収し、ノイズの伝播を減らすように設計されています。いくつかの効果的なオプションには次のものがあります。
●音響タイル：これらは、特にノイズを反映する硬い表面のある部屋で、音波を吸収するために、変圧器の周りの壁または天井に配置されます。
●壁パネル：周囲の壁に適用できる特殊な材料が、音の反射と伝送を減らすことができます。
●クッションまたは振動パッド：これらを変圧器の下に置くと、振動を直接吸収するのに役立ち、床を通過するノイズの量が減ります。
これらの材料はハムを完全に排除するものではありませんが、その影響を減らして環境をより快適にします。これらは、オフィスビル、住宅地、騒音が日常業務を混乱させる可能性のある施設などの繊細な環境で特に役立ちます。
一般的な神話は、トランスハムが常に問題を示すということです。実際には、ハミングはトランスの操作の正常な部分です。ハムは、変圧器のコア材料が拡大し、磁場と収縮する磁気計水のような自然のプロセスから来ています。
一部のハミングは典型的ですが、過度のノイズは、ゆるい成分、摩耗した部品、過負荷などの問題を示している可能性があります。ハムが異常に大きくなったり、トーンの変化になったりすると、調査する価値がありますが、穏やかなハムは通常心配する必要はありません。
別の誤解は、変圧器ノイズを完全に排除できるということです。残念ながら、これは現実的ではありません。ハミングは変圧器の仕組みの副産物であるため、ある程度のノイズが常に存在します。目標は、ノイズを完全に排除するのではなく、最小限に抑えることです。
静かな操作のために変圧器を設計するには、騒音低減とその効率の維持のバランスをとることが含まれます。より良い材料を使用して冷却システムを改善すると、ノイズが減少する可能性がありますが、それでも効率的に機能する必要があります。したがって、ゼロノイズを達成することは実現可能ではありませんが、より静かで効率的な変圧器を選択できます。
変圧器は、磁気測定や共鳴などの自然なプロセスによるハムです。一部のノイズは正常ですが、過度のハムは問題を示す場合があります。騒音を減らすには、適切な設置、定期的なメンテナンス、およびノイズ減衰材料の使用を検討してください。音を最小限に抑える高品質の変圧器を選択します。定期的なチェック、高品質の機器、正しい設置を優先して、トランスを効率的かつ静かに稼働させます。 Trafopsuは 、変圧器の生産と販売において長年の経験があります。トランスフォーマーについてもっと知りたい場合は、お問い合わせからお気軽にお問い合わせください。
A：通常、変圧器は数十年間続きますが、老化するにつれて、コアと冷却システムは摩耗し、騒音が増加します。定期的なメンテナンスは、寿命を延ばすのに役立ちます。
A：はい、極端な天候は変圧器の性能に影響を与える可能性があります。たとえば、高温は冷却システムにひずみをかけ、騒がしくなりますが、凍結温度は材料に影響を与える可能性があります。
A：定期的なクリーニングは、冷却システムの維持に役立ち、ファンやポンプの汚れの蓄積によって引き起こされる騒音を減らすことができます。ただし、トランスのコアによって引き起こされるハムは排除されません。
A：ノイズと温度を監視できます。ハムが大きくなったり、変圧器が異常に熱くなったりすると、過負荷になる可能性があります。定期的な監視は、損傷を防ぐのに役立ちます。