Aké sú hladiny hluku spojené s kovovým plášťom rozvádzača?

Aké sú hladiny hluku spojené s kovovým plášťom rozvádzača?

Ako dodávateľ kovových plášťov rozvádzačov som mal množstvo diskusií s klientmi o rôznych aspektoch našich produktov. Jedna otázka, ktorá sa často objavuje, sa týka hladín hluku spojených s kovovým plášťom rozvádzača. V tomto blogu sa ponorím do tejto témy a preskúmam faktory, ktoré ovplyvňujú hladinu hluku, typické rozsahy hluku a ako riešime problémy s hlukom v našich produktoch.

Faktory ovplyvňujúce hladiny hluku v kovových plášťoch rozvádzačov

1. Elektromagnetické sily
   • Keď prúd preteká vodičmi v rozvádzači, vznikajú elektromagnetické sily. Tieto sily môžu spôsobiť vibrácie vo vodičoch a iných komponentoch. Napríklad vo vysokoprúdových aplikáciách môžu byť magnetické polia dosť silné, čo vedie k výraznejším vibráciám. Interakcia medzi magnetickými poľami rôznych vodičov môže tiež viesť ku komplexným vzorcom vibrácií. Tieto vibrácie sa potom prenášajú do kovového krytu rozvádzača, ktorý funguje ako ozvučná doska a vyžaruje zvuk do okolitého prostredia.
2. Mechanické operácie
   • Kovový plášť rozvádzača zahŕňa rôzne mechanické operácie, ako je otváranie a zatváranie ističov, odpojovačov a stýkačov. Pri týchto operáciách dochádza k nárazom a treniu. Napríklad, keď sa istič zatvorí, kontakty sa spoja s určitou silou, čím sa vytvorí mechanický šok. Pohyb pohyblivých častí v rozvádzači, ako napríklad posúvanie zásuviek vo výsuvnom rozvádzači, tiež vytvára hluk z trenia. Kvalita mechanických komponentov a ich montáž môže výrazne ovplyvniť hladinu hluku pri týchto operáciách. Dobre namazané a presne opracované diely majú tendenciu produkovať menej hluku v porovnaní s tými, ktoré majú zlé výrobné tolerancie.
3. Chladiace systémy
   • Mnohé jednotky s kovovým plášťom rozvádzačov sú vybavené chladiacimi systémami, ako sú ventilátory alebo výmenníky tepla. Výrazným zdrojom hluku môžu byť najmä ventilátory. Rotácia lopatiek ventilátora vytvára vzduchovú turbulenciu, ktorá zase vytvára hluk. Pri určovaní hladiny hluku zohráva úlohu rýchlosť ventilátora, konštrukcia lopatiek a veľkosť ventilátora. Vysokorýchlostný ventilátor s veľkým priemerom lopatiek bude pravdepodobne produkovať viac hluku ako menší ventilátor s pomalším chodom. Okrem toho umiestnenie chladiaceho systému v rozvádzači môže ovplyvniť spôsob vyžarovania hluku. Ak ventilátor nie je správne izolovaný od hlavného krytu, hluk sa môže ľahko šíriť po celom rozvádzači a do okolia.

Typické rozsahy hluku

Hladiny hluku spojené s kovovým plášťom rozvádzača sa môžu značne líšiť v závislosti od typu, veľkosti a použitia rozvádzača.

1. Nízkonapäťový spínací prístroj
   • Pre nízkonapäťové rozvádzače sú hladiny hluku vo všeobecnosti relatívne nízke. V normálnych prevádzkových podmienkach sa hladiny hluku môžu pohybovať v rozmedzí od 40 do 60 decibelov (dB). To je porovnateľné s úrovňou hluku tichého kancelárskeho prostredia. Tieto rozvádzače majú zvyčajne nižšie menovité prúdy a menej zložité mechanické operácie v porovnaní s vysokonapäťovými rozvádzačmi. Napríklad malonapäťový distribučný rozvádzač malého rozsahu používaný v komerčnej budove môže produkovať hluk na spodnej hranici tohto rozsahu, okolo 40 – 45 dB.
2. Spínacie zariadenie vysokého napätia
   • Strednapäťové rozvádzače majú zvyčajne vyššie hladiny hluku v dôsledku zvýšeného prúdu a zložitejších mechanických a elektrických operácií. Hladina hluku sa môže pohybovať od 60 do 80 dB. Je to podobné ako hlučnosť rušnej ulice alebo vysávača. Napríklad aKYN28A - 12 pancierový výsuvný AC kovový rozvádzač, čo je bežný typ rozvádzača vysokého napätia, môže za normálnych prevádzkových podmienok produkovať hluk v rozsahu 65 - 75 dB.
3. Vysokonapäťový spínací prístroj
   • Vysokonapäťové rozvádzače môžu generovať ešte vyššiu hladinu hluku. Hlučnosť sa môže pohybovať od 80 - 100 dB alebo viac. To je porovnateľné s hlučnosťou motorovej píly alebo motocykla. AKYN61 - 40,5 pancierový výsuvný AC kovový - opláštený rozvádzač, navrhnuté pre vysokonapäťové aplikácie, môžu produkovať hladiny hluku na hornej hranici tohto rozsahu, najmä počas vysokoprúdových operácií alebo keď sa používajú mechanické komponenty.

Riešenie problémov s hlukom

Ako dodávateľ kovových plášťov rozvádzačov berieme obavy z hluku veľmi vážne a zaviedli sme niekoľko opatrení na zníženie hladín hluku spojených s našimi výrobkami.

1. Optimalizácia dizajnu
   • Vo fáze návrhu sa zameriavame na minimalizáciu elektromagnetických síl a mechanických vibrácií. Používame pokročilé simulačné techniky na analýzu magnetických polí a mechanického namáhania v rozvádzači. Optimalizáciou rozmiestnenia vodičov a mechanických komponentov môžeme znížiť vibrácie a tým aj hladinu hluku. Napríklad používame špeciálne usporiadania vodičov, ktoré minimalizujú magnetickú väzbu medzi susednými vodičmi, čo pomáha znižovať elektromagneticky indukované vibrácie.
2. Zvukovo izolačné materiály
   • Zvukovo-izolačné materiály začleňujeme do dizajnu našich krytov rozvádzačov. Tieto materiály môžu absorbovať a tlmiť zvukové vlny generované vnútornými komponentmi. Napríklad používame akustické peny a gumové tesnenia v kryte na zníženie prenosu hluku zvnútra von. Umiestnenie týchto materiálov je starostlivo naplánované, aby sa zabezpečila maximálna účinnosť. V niektorých našich špičkových produktoch používame aj dvojstenné kryty so vzduchovou medzerou medzi stenami, ktorá ďalej pomáha izolovať hluk.
3. Vylepšený dizajn chladiaceho systému
   • Na zníženie hluku z chladiacich systémov používame nízkohlučné ventilátory a optimalizujeme ich konštrukciu. Vyberáme ventilátory s aerodynamicky navrhnutými lopatkami, ktoré produkujú menšie turbulencie vzduchu. Dodatočne izolujeme ventilátory od hlavného krytu pomocou držiakov na tlmenie vibrácií. To pomáha zabrániť prenosu vibrácií ventilátora do krytu rozvádzača. V niektorých aplikáciách používame aj ventilátory s premenlivými otáčkami, ktoré dokážu prispôsobiť svoju rýchlosť podľa požiadaviek na chladenie. Týmto spôsobom môžu ventilátory bežať pri nižších otáčkach, keď je potrebné menšie chladenie, čím sa znižuje hladina hluku.

Aplikácie a úvahy o hluku

1. Priemyselné aplikácie
   • V priemyselnom prostredí sa kovový plášť rozvádzača často používa vo veľkých rozvodoch energie a riadiacich systémoch. Hladiny hluku z rozvádzača je potrebné zvážiť vo vzťahu k celkovému hlučnému prostrediu priemyselného zariadenia. Napríklad v továrni, kde je už veľa hlučných strojov, nemusí byť dodatočný hluk z rozvádzača veľkým problémom. Avšak v citlivejšej priemyselnej oblasti, ako je továreň na výrobu polovodičov, kde sa vyžaduje čisté a tiché prostredie, je potrebné starostlivo kontrolovať hladiny hluku rozvádzača. Ponúkame prispôsobené riešenia pre priemyselné aplikácie s ohľadom na špecifické hlukové požiadavky zariadenia.
2. Komerčné a rezidenčné aplikácie
   • V komerčných budovách, ako sú kancelárie a nákupné centrá a v obytných oblastiach, sú hladiny hluku rozvádzačov kritickým faktorom. Rozvádzače inštalované v týchto priestoroch musia byť čo najtichšie, aby nerušili obyvateľov. Napríklad a10kV inteligentná spínacia stanica (vonkajšia rozvodná jednotka)používané v obytnej oblasti musia mať hladiny hluku, ktoré sú v rámci prijateľných limitov pre okolie. Pre tieto aplikácie sme vyvinuli špeciálne nízkohlučné modely, ktoré spĺňajú prísne hlukové predpisy v komerčných a obytných priestoroch.

Záver

Záverom možno povedať, že hladiny hluku spojené s kovovým plášťom rozvádzača sú ovplyvnené rôznymi faktormi, vrátane elektromagnetických síl, mechanických operácií a chladiacich systémov. Rozsahy hluku sa môžu meniť od relatívne nízkych úrovní v nízkonapäťových rozvádzačoch až po vyššie úrovne vo vysokonapäťových rozvádzačoch. Ako dodávateľ s kovovým plášťom rozvádzačov sme sa zaviazali znižovať hladiny hluku našich produktov prostredníctvom optimalizácie dizajnu, používania zvukovo izolačných materiálov a vylepšeného dizajnu chladiaceho systému.

Ak ste na trhu s kovovým plášťom rozvádzačov a máte špecifické požiadavky na hluk, radi s vami prediskutujeme vaše potreby. Náš tím odborníkov vám môže poskytnúť podrobné informácie o našich produktoch a o tom, ako môžu splniť vaše požiadavky na hluk a výkon. Kontaktujte nás pre viac informácií a začatie diskusie o obstarávaní.

Referencie

• Štandardy IEEE pre spínacie zariadenia, IEEE.
• IEC 62271 - 100: Vysokonapäťové spínacie a riadiace zariadenia - Časť 100: Striedavý prúd - Ističe, Medzinárodná elektrotechnická komisia.
• "Príručka zariadenia na distribúciu elektrickej energie", McGraw - Hill.