2 สาเหตุที่ส่งผลต่อเสียงรบกวนของหม้อแปลง

Jul 03, 2024 ฝากข้อความ

1. ปัจจัยที่มีผลต่อเสียงรบกวนขณะไม่มีโหลด
สาเหตุหลักของเสียงรบกวนที่เกิดจากแกนเหล็กคือขนาดของแผ่นเหล็กซิลิกอนจะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยภายใต้การกระทำของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสลับ เนื่องจากช่วงเวลาการเปลี่ยนแปลงของแมกนีโตสตริกชันเป็นครึ่งหนึ่งของความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ การสั่นสะเทือนของตัวหม้อแปลงที่เกิดจากแมกนีโตสตริกชันจึงขึ้นอยู่กับความถี่สองเท่าของแหล่งจ่ายไฟ ดังนั้นการสั่นสะเทือนของแผ่นเหล็กซิลิกอนจึงเกิดจากลักษณะแมกนีโตสตริกชันของวัสดุแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกเป็นหลัก
ขนาดของแมกนีโตสตริกชันสัมพันธ์กับวัสดุของแผ่นเหล็กซิลิกอน ยิ่งแมกนีโตสตริกชันมากเท่าไร เสียงรบกวนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่อความแรงของสนามแม่เหล็กเท่ากัน แผ่นเหล็กซิลิกอนคุณภาพสูงก็จะมีแมกนีโตสตริกชันน้อยลง ส่งผลให้เสียงรบกวนน้อยลง อัตราการแมกนีโตสตริกชันยังสัมพันธ์กับความแรงของสนามแม่เหล็กด้วย ยิ่งสนามแม่เหล็กแรงมากเท่าไร เสียงรบกวนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
อัตราการหดตัวของแม่เหล็กยังเกี่ยวข้องกับว่าพื้นผิวของแผ่นเหล็กซิลิกอนถูกทาสีและอบด้วยหรือไม่ เนื่องจากการเคลือบมีการยึดติดกับแผ่นเหล็กซิลิกอน ซึ่งสามารถป้องกันการเสียรูปของแผ่นเหล็กซิลิกอนได้ การหดตัวของแม่เหล็กของแผ่นเหล็กซิลิกอนที่ผ่านการอบด้วยความร้อนนั้นน้อยกว่าการหดตัวของแผ่นเหล็กซิลิกอนที่ไม่ได้ผ่านการอบด้วยความร้อนมากภายใต้ความเข้มของสนามแม่เหล็กเดียวกัน นั่นเป็นเพราะการเลือกกระบวนการอบด้วยความร้อนสามารถลดการหดตัวของแม่เหล็กได้อย่างมาก
เสียงขณะไม่มีโหลดของหม้อแปลงไม่เพียงแต่เกี่ยวข้องกับวัสดุของหม้อแปลงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสภาพของข้อต่อด้วย
2. ปัจจัยอื่นๆ ที่ส่งผลต่อเสียงรบกวนขณะไม่มีโหลด
(1) อิทธิพลของโครงสร้างแกนเหล็ก เสียงมีความสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาแกนและแอกเหล็ก ความสูงและความกว้างของหน้าต่างแกนเหล็ก และคุณภาพของแกนเหล็ก สำหรับทุกๆ 1t ที่คุณภาพของแกนเหล็กลดลง เสียงสามารถลดลงได้ 1/3db (a) สำหรับทุกๆ 0.1 ที่อัตราส่วนความสูงของหน้าต่างแกนเหล็กต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนเหล็กลดลง เสียงหม้อแปลงจะต้องลดลง 2-3dB
(2) ความถี่ของสัญญาณรบกวนแบบไม่มีโหลดนั้นขึ้นอยู่กับความถี่สองเท่าของแหล่งจ่ายไฟเป็นความถี่พื้นฐาน นอกจากฟลักซ์แม่เหล็กพื้นฐานแล้ว ยังมีฟลักซ์แม่เหล็กความถี่สูงในแกนเหล็กด้วย ดังนั้นความถี่ของสัญญาณรบกวนแบบไม่มีโหลดจึงมีคลื่นความถี่สูงรองหรือสูงกว่า เมื่อความถี่ธรรมชาติของถังน้ำมันแกนเหล็กใกล้เคียงกับความถี่สัญญาณรบกวน จะเกิดปรากฏการณ์เสียงสะท้อน ส่งผลให้สัญญาณรบกวนเพิ่มขึ้น ดังนั้น ความถี่ธรรมชาติของแกนเหล็กหม้อแปลงและถังน้ำมันควรหลีกเลี่ยงคลื่นความถี่สูงบางส่วน
(3) เพื่อป้องกันการสั่นพ้องของแกนเหล็ก ควรพิจารณาความถี่ธรรมชาติของแกนเหล็กด้วยเมื่อออกแบบหม้อแปลงที่มีเสียงรบกวนต่ำ เมื่อความถี่ที่กำหนดของหม้อแปลงคือ 50Hz ความถี่ธรรมชาติของแกนเหล็กควรหลีกเลี่ยงย่านความถี่ต่อไปนี้: 75-125Hz, 165-235Hz, 275-325Hz, 375-425Hz หากความถี่ธรรมชาติหลีกเลี่ยงย่านความถี่สั่นพ้อง แกนเหล็กจะไม่สั่นพ้อง