変圧器がハム音を立てる理由とそのノイズを軽減する方法
変圧器、特に大型の変圧器を扱ったり、その周囲で作業したことがある方は、動作中に変圧器が発する独特のハム音に気づいたかもしれません。変圧器には可動部分がないことを考慮すると、変圧器液、このノイズの原因が何なのか疑問に思うのは当然です。
変圧器を選ぶときは, このハミングの要因を理解することで、情報に基づいた選択を行うことができます。この記事では、トランスのハミングの背後にある機械的プロセスを詳しく掘り下げ、ハミングが発生する理由を探り、設置の固有の特性がサウンドにどのような影響を与える可能性があるかについて説明します。このノイズを最小限に抑えるための実践的な戦略も紹介します。
トランスフォーマーはなぜハミングするのですか?
トランスのノイズの主な原因は磁歪です。磁歪は、磁場に応じた強磁性体の膨張と収縮によって引き起こされる現象です。磁場が適用されると、これらの材料内の分子は伸び、磁場が除去されると、元の形状に戻ります。変圧器では、交流電圧と電流によって磁気励起が発生し、変圧器のコアを通過する磁力線である磁束が生成されます。磁束レベルが高くなると磁歪が増幅され、ノイズが増加します。
変圧器のコアは、発生する磁場の影響を受けて伸縮する多数の磁性シートで構成されています。この膨張と収縮は、各磁化サイクル中に 2 回発生します。 1 秒あたり 60 サイクル (60 Hz) で動作する変圧器の場合、1 秒あたり 120 サイクルの膨張と収縮が生じ、これが基本ノイズ周波数を確立します。これらの動きは不規則で不均一であり、基本騒音周波数の異なる倍数で振動や騒音を引き起こします。これらの振動は規模は小さいですが、変圧器特有のハム音を発生させるのに十分な大きさです。
変圧器のノイズに寄与するその他の要因
他のいくつかの要素により、変圧器のノイズが増大する可能性があります。
●年:時間の経過とともに、変圧器コアの層が緩み、振動が増加し、その結果ノイズが増加する可能性があります。とよく似ています電気モーターが巻き戻す、変圧器修理サービスは、この問題の解決に役立ちます。
●巻線:変圧器の巻線は電流とともに伸縮し、全体の動作に新たなノイズの層が加わります。
●ファン:変圧器は動作中に発生する熱を管理するために冷却ファンに依存することがよくあります。これらのファンは、システムに追加のノイズを発生させる可能性があります。
トランスフォーマーのハム音を軽減する方法
トランスの振動は磁束に関係していますが、ノイズを低減することは、単に磁束レベルを下げることよりも複雑です。変圧器の電圧は、システム要件や巻線の巻数など、いくつかの要因によって決まります。さらに、磁束と磁歪の関係は線形ではなく、磁化の増加は磁歪の比例変化に直接相関しません。その結果、磁束調整を使用してノイズを制御することは実用的ではなく、特に効果的でもありません。
代わりに、より効率的なアプローチは、変圧器のハムを最小限に抑えるために的を絞った戦略を採用することです。実証済みの方法をいくつか紹介します。
1. 消音材を使用する
ノイズ減衰材料は、変圧器のハムを低減し、近くの作業者や通行人をその影響から守る効果的な方法です。これらの材料は音波を捕らえてそのエネルギーを散逸させ、効果的に騒音を吸収します。そうすることで、音の伝わる距離を大幅に制限し、周囲の環境を改善することができます。
騒音低減製品の例は次のとおりです。
・オイルバリア
· 吸音タイルとエンクロージャ
・クッションパッド
・屋外壁パネル
これらの素材は、快適さと安全性を維持するために音の制御が重要な産業環境や屋外環境で特に役立ちます。
2. 変圧器を適切な場所に設置します
変圧器の配置は、騒音レベルの管理において重要な役割を果たします。音の伝わり方は周囲の状況に応じて異なるため、適切な場所を選択することでトランスのハムノイズの影響を大幅に軽減できます。理想的な設置場所は次の基準を満たす必要があります。
· 重く頑丈な表面: 理想的には、変圧器はユニット自体の 10 倍以上の重い鉄筋コンクリートの上に設置する必要があります。騒音を増幅させる可能性がある薄い壁や合板とは異なり、高密度で重い表面は振動を抑えるのに役立ちます。
· 適切な間隔: 変圧器と他の機器または物体との間に少なくとも 10 フィートの空間を維持します。距離を置くことは、騒音の伝達とその影響を最小限に抑えるための費用対効果の高い方法です。
· 交通量を最小限に抑えたエリア: 距離が離れても変圧器の実際のノイズは減少しませんが、交通量の少ないゾーンに置くことで、近くにいる人々への刺激を軽減できます。これは、より静かな環境が快適さとコミュニケーションを強化できる集合住宅や職場などのエリアでは特に重要です。
· 反射面から離す: 変圧器を角、階段、廊下の近くに設置しないでください。これらの領域は音波を反射して増幅するため、ハム音が大きく聞こえることがあります。騒音の反射を軽減するには、オープンスペースを選択してください。
3. 緩んだコンポーネントを固定する
ネジやボルト、その他のコンポーネントが緩んでいると、特に変圧器のハウジング内で騒音振動が発生する可能性があります。取り付け中はすべての留め具を締め、メンテナンス スケジュールに定期的なチェックを組み込んで、留め具がしっかりと固定されていることを確認してください。また、設置中に一時的に使用した取り付けネジも不要なノイズが発生する可能性があるため、取り外してください。
結論
変圧器のハミングは、動作の自然な副産物ではありますが、ノイズに敏感な環境では問題を引き起こす可能性があります。磁歪やコアの振動などの根本的な原因を理解することが、効果的な解決策を実装する鍵となります。設計の強化から適切な設置、消音材の使用まで、この問題を軽減する方法は数多くあります。



