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GB／T 1094.10- 2022 电力变压器 第10部分：声级测定.pdf

基准发射面的确定与冷却设备的类型及其与变压器或其外壳的相对位置有关。 基准发射面的高度从试品顶端到试验场地的地面，包括车轮、托盘和运输车等任何支撑结构的高 度。如果支撑结构提供的声音特性可视为反射面，并且试品弦线轮廊线（下面的章节介绍)至少是测量 距离的两倍，则支撑结构应视为地面。

7.2带或不带冷却设备的变压器

基准发射面是指一条围绕变压器的弦线轮廊线从变压器油箱顶部或冷却设备顶部（不包括高于变 压器箱盖的套管、升高座及其他附件)垂直移动到箱底支撑面或试验场地面所形成的表面。基准发射面 应将距变压器油箱距离小于3m的冷却设备、箱壁加强铁及诸如电缆盒和分接开关等辅助设备包括在 内。而距变压器油箱的距离为3m及以上的冷却设备则不包括在内。其他附件如套管、油管路、储油 柜、阀门、控制柜以及其他二次附件只要它们不影响规定轮廊线（见图1、图2和图3)也不包括在内。如 果这些突起影响规定轮廊线，则要包括在基准发射面以内。如果变压器与冷却设备的高度差在两倍以 上[上海]20米深基坑地下连续墙加四道混凝土支撑支护施工方案（降水详细附施工图），则变压器和冷却设备的声级需要单独测定，即使二者的距离小于3m。

带保护外壳但在保护外壳外有冷却设备的变压善

基准发射面是指一条围绕变压器的弦线轮廓线从保护外壳顶部或冷却设备顶部（不包括高于保护 外壳的套管、升高座及其他附件)垂直移动到箱底支撑面或试验场地面所形成的表面。基准发射面应将 距变压器保护外壳距离小于3m的冷却设备、箱壁加强铁及诸如电缆盒和分接开关等辅助设备包括在 内。而距变压器保护外壳的距离为3m及以上的冷却设备则不包括在内。其他附件如套管、油管路、 储油柜、阀门、控制柜以及其他二次附件（见图1、图2和图3)也不包括在内。如果变压器带有档声板， 则这些档声板被视为保护外壳。如果变压器和冷却设备的高度差在两倍以上，则变压器和冷却设备的 声级需要单独测定，即使二者的距离小于3m。

基准发射面是指一条围绕冷却设备的弦线轮廊线从冷却设备的顶部（不包括储油柜、支架、油管路、 自冷式片式散热器、阀门和其他二次附件)垂直移动到试验场地面所形成的表面，见图4。对于安装在 地面几米之上的冷却设备，规定轮廊线可类比干式电抗器，参考第8章和图6g）。 注：此情况下的规定轮廓线在支撑结构的一半高度和冷却设备的中间平面。

对于无保护外壳的干式变压器，基准发射面是指一条围绕干式变压器的弦线轮廊线从变压器顶部 （不包括不影响声音发射的支架、外部接线端子和附属部件）垂直移动到试验场地面所形成的表面，见图 5。如果变压器上附有冷却设备，则将其包含在基准发射面以内。 对于带有保护外壳的干式变压器，基准发射面是指一条围绕该设备的弦线轮廊线从变压器保护外 壳的顶部（不包括诸如套管、升高座和其他附件）垂直移动到试验场地面所形成的表面。如果冷却设备、 电缆盒和分接开关等辅助设备附着在保护外壳上，则这些设备应包含在基准发射面以内。

基准发射面是指一条围绕干式空心电抗器的弦线轮廊线从电抗器顶部（不包括不影响声音发射的 外部接线端子以及避雷器和脉冲电容器等所属部件)垂直移动到试验场地面所形成的表面。基准发射 面的高度是支撑结构到试验场地面高度hs与电抗器线圈高度hR之和。对于叠装电抗器，电抗器高度 hR是电抗器叠装的总高度（见图6）。 对于未装噪声屏蔽的单相电抗器和电抗器叠装，弦线轮廊线是电抗器线圈的外围线[见图6a)]。 对于装有噪声屏蔽的电抗器和电抗器叠装，弦线轮廊线是电抗器噪声屏蔽的外围线。 对于三角型布置的三相电抗器，弦线轮廊线是所有三相电抗器线圈的外围线[见图6b)]。 对于直线布置的三相电抗器，弦线轮廓线是所有三相电抗器线圈的外围线[见图6c)]。

对于配电变压器，当工厂试验场地受限或在消声室进行声级测量时，规定轮廊线应距基准发射面 0.3m。 对于无保护外壳的干式变压器，出于安全考虑，规定轮廊线应距基准发射面1m。 对于其他所有变压器，规定轮廊线应距基准发射面1m。但在下述条件下，规定轮廊线距基准发射 面可缩短至0.3m： 试验场地空间有限； 低信噪比时，如低噪声变压器或高背景噪声

对于配电变压器，当工厂试验场地受限或在消声室进行声级测量时，规定轮廊线应距基准发射面 D.3m。 对于无保护外壳的干式变压器，出于安全考虑，规定轮廊线应距基准发射面1m。 对于其他所有变压器，规定轮廊线应距基准发射面1m。但在下述条件下，规定轮廊线距基准发射 面可缩短至0.3m： 试验场地空间有限； 低信噪比时，如低噪声变压器或高背景噪声

GB/T 1094.10—2022

10.1测量距离不大于30m的测量表面面积

测量表面面积S按公式(8)计算： S=（h+x） 式中： S 一 测量表面面积，单位为平方米（m²)； 2 按第7章，为基准发射面的高度，单位为米（m)； 规定轮廊线的长度，单位为米（m)； 基准发射面到规定轮廊线的测量距离，单位为米（m)。 注1：公式(8)适用的测量距离有0.3m、1m、2m，也适用于直到30m的所有其他任何测量距离。 注2：公式（8)也可用于通过声功率级来计算声压级

测量表面面积S按公式（8)计算： S=（h+x） *................ 式中： S 测量表面面积，单位为平方米（m²）； 按第7章，为基准发射面的高度，单位为米（m)； 规定轮廊线的长度，单位为米（m)； 基准发射面到规定轮廊线的测量距离，单位为米（m)。 注1：公式(8)适用的测量距离有0.3m、1m、2m，也适用于直到30m的所有其他任何测量距离。 注2：公式（8)也可用于通过声功率级来计算声压级

11.1.2试验供电状态选择

试验在环境温度下进行，应对下述供电状态进行规定并达成一致（见第4章）： a） 变压器空载励磁，冷却设备不运行； b） 变压器空载励磁，冷却设备投入运行； c) 变压器短路条件下施加负载电流，冷却设备不运行； d) 变压器短路条件下施加负载电流，冷却设备投人运行； e）只有冷却设备投人运行。 如果没有指定对于特定组合进行测量，则可通过对单独测量值进行对数加减得到声功率级。 注1：实际实施时，在型式试验中测量单独供电状态的声级，而例行试验一般只进行不装冷却器的测量。选择a)项 和c)项进行试验(如果有规定)，然后加上型式试验时测量的冷却器声级。 注2：只有在绕组布置中没有明显的局部温升才进行c)项试验。 如果声级试验指定在接近运行温度下进行，则应测量顶层液体温度，并记录在试验报告中。 注3：声级测量持续最短的时间可避免因变压器温度变化而引起的声级变化。 注4：工厂试验时直流偏磁对空载声级测量的影响可通过一段过励磁时间来消除，见4.2。

定试验方法（声压法、声强法）、测量方式（步行测量、逐点测量）、滤波器

应指定试验方法（声压法、声强法）、测量方式（步行测量、逐点测量）、滤波器频带和 1C

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(环境温度或接近于运行温度)，见第5章。如果用户没有规定，则试验方法和测量方式可由制造方根据 本文件进行选择

11.1.4正常环境条件

为了以下描述的两种方法的完整性，整个声级测量过程中应保持稳定的背景噪声。 注：如果背景噪声频繁受到干扰，则优先使用逐点测量。 户外测量不应在极端气象条件下进行，例如在大于10m的距离范围出现温度剧烈变化、大风、降 雨、积雪和高湿度。

试品声压级测量会受到试验环境的影响，在适用时应进行下列修正： 稳定背景噪声的修正； 通过系数K对声反射的修正。

本试验目的是在每种供电状态下测量总的空间平均A计权声压级，并测量单独的空间平均频谱 （如适用）。 同样的测量方式（步行测量和逐点测量)均适用于背景噪声测量和试品声级测量。 第9章描述的传声器位置均适用于背景噪声测量和试品声级测量。 对于逐点测量，当测量点总数超过10个时，允许只在试品周围呈均匀分布的10个测量点测量背景 噪声。 在每次测量前、后应立即记录总的空间平均背景噪声（见3.17)和相应的频谱。当采用逐点测量时， 可通过测量所有单独的传声器位置的频谱取平均来确定频谱（见附录B)，或通过额外的步行测量来确 定频谱。如果采用了后者，则应在试验报告中清晰地注明。 如果背景噪声低于试品声级至少10dB，则背景噪声可仅在规定轮廓线的一个点进行测量，且不需 要对试品声级进行背景噪声修正。 无论采用步行测量还是逐点测量，应及时记录总的空间平均A计权声压级和相应的频谱。对于逐 点测量，用户可额外要求记录每个传声器位置的总的A计权声压级。当采用逐点测量时，可通过对所 有单独的传声器位置的频谱取平均来确定频谱，或通过额外的步行测量来确定频谱。如果采用了后者， 则应在试验报告中明确注明。

采用步行测量时，仪器将自动提供空间平均测量数据。采用逐点测量时，空间平均测量数据能通过 仪器后处理自动导出或按照以下的方法计算。当需要提供逐点测量的每个传声器位置的测量结果时， 可能需要通过计算得到总的空间平均声压级。总的空间平均A计权声压级LpAo可由各传声器位置测 量的声压级L通过公式（10)计算得到。

（1 100.1LA

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LpAi 在第i个传声器位置测得的总的A计权声压级。 总的空间平均A计权背景噪声LA可在试验前后用公式（11)计算：

M一传声器位置总数； LbgAi—在第i个传声器位置测得的总的A计权背景噪声。 对频谱中的各独立频带采用同样的方法可计算得到试品声级的空间平均A计权声压级LAo和 空间平均A计权背景噪声LA。

11.2.4基于背景噪声的试品测量值的有效性

实际应用中，以下描述的有效性基于总的空间平均A计权声压级LpAo和总的背景噪声LbA。对频 谱的各独立频带不做要求。 如果试验前后的背景噪声LgA之差大于3dB，且较高者与试品测量的A计权声压级LpAo之差小于 8dB，则本次测量无效，应重新进行试验。但当测量值满足保证值时，背景噪声不需要修正，此时试验 合格。 如果两个背景噪声LbgA的较高者与试品测量的A计权声压级LpAo之差小于3dB,则本次测量无 效，应重新进行试验。但当测量值满足保证值时，背景噪声不需要修正，此时试验合格。 本文件虽然允许背景噪声与试品测量的声压级之间有较小的差值，但宜努力使其差值不小于6dB。 当差值小于3dB时，可考虑其他测量方法（见11.3和附录A)。 以上要求概括在表1中。

11.2.5环境修正值K的计算

环境修正值K（用dB表示）考虑了不希望出现来自试验室边界和试验区域内的反射物体所产生的 声反射的影响。K主要取决于试验室吸声面积A与测量表面面积S的比值。K值与试品在试验室的 位置无明显关系，驻波对测量的影响不能通过K修正。 K可由公式（12)计算或在图7中按相应的A/S值查得。

环境修正值K应首选通过测量确定。然而，本文件也允许使用吸声系数估算K。 一个理想的试验室，A/S应该不小于1，相应的环境修正值K≤7dB。如果A/S≤2.5，相应的环境

K≥4.1dB，则K的取值应基于声学测量。 式验环境接近于自由场时，相当于附近的物体和环境边界对测量基本没有反射干扰独立高层办公楼主楼防护棚施工方案，如果在户外 可满足自由场条件，则K接近零，不需要进行环境修正。

11.2.5.2基于混响时间测量确定K

试验室的混响时间可由宽带声源或脉冲声源激发来确定，通过测量A计权宽频带或更精确的 带的衰变响应得到混响时间，见GB/T36075.2。 A值由公式（13）得到：

式中： A一试验室吸声面积，单位为平方米（m²)； V一试验室体积，单位为立方米（m）； T一一试验室的混响时间，单位为秒(s)。 当K是按频带单独确定时，公式(13)可用于宽带和频谱的各频带的A计权响应的计算。 虽然对单个频带应用K来修正会更加准确，但从实用角度出发，对于整个频谱应用K来修正也是 可行的。 理想情况下，每次在测量前按照试验室设备和试品的布置确定K。但每次测量前移走不必要的设 备以确定K通常是不现实的，所以将试验室在比较空旷时进行的测量值作为参考。 注1：试验室空旷时确定的K值是最小值。 注2：当不必要的设备移出试验室后，吸声面积A宜由独立机构测定，得到的证书提供给购买方，以证明确定的 K值。

11.2.5.3基于吸声系数确定K

实验室吸声面积A见公式（14）：

A 试验室吸声面积，单位为平方米（m²）； a； 表示局部表面的吸声系数（见表2)； 一表示与α：对应的试验室（墙壁、天棚和地面） 局部表面的面积，单位为平方米（m）

表2平均吸声系数近似值

试验室空间的整个表面积与公式（14)的局部面积Sv的总和相匹配扣拱初支施工方案，包括墙壁、天棚、地面和开 的门。