本發(fā)明屬于高壓電力設備噪聲控制技術領域，具體是一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器。

技術背景

隨著直流輸電等級的不斷提高，輸送功率的增大，并聯(lián)電容器裝置產(chǎn)生的噪聲污染越來越嚴重，已經(jīng)遠遠超出國家環(huán)境部門制定的場界達標標準，因此，濾波電容器裝置產(chǎn)生的可聽噪聲污染已經(jīng)成為一個不可忽視的問題。已有實驗證明，電力電容器運行產(chǎn)生的噪聲頻率為100HZ、500HZ、600HZ、800HZ、1100HZ、1150HZ、1200HZ、1250HZ等中低頻，并且所產(chǎn)生的噪聲主要指向電力電容器底部和頂部。

為解決底部噪聲問題，2011年，西安交通大學吳鵬博士的《高壓直流換流站交流濾波電容器降噪措施》提出雙底面結構來降低電力電容器底面的噪聲，2013年，左強林的《HVDC用低噪聲電容器研制》，通過大量試驗總結，得出在電容器元件組底、蓋兩端加隔音腔是目前電容器噪聲治理的較有效方案，同時也驗證了吳鵬博士提出雙底面結構的有效性，與此同時，在工程運用中取得了一定的降噪效果，但是還沒有滿足環(huán)境部門規(guī)定的電容器噪聲水平低于55dB的要求。

西安交通大學吳鵬博士并研究了雙底面型電容器，取得了明顯的降噪效果，并在上海奉賢換流站投入使用，但是對比實際效果，但是還沒有滿足國家部門規(guī)定的電容器噪聲水平低于55dB的要求，對于電容器底部輻射出來的中低頻區(qū)域的噪聲并沒有實質(zhì)性的降低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，而提供一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器，該電力電容器底部噪聲輻射水平低于55dB，且其成本低廉，易于生產(chǎn)、加工制造和安裝，而不影響電力電容器正常運轉(zhuǎn)。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案是：

一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器，包括電容器外殼、芯子、套管和隔聲腔，套管設在電容器外殼的頂部，芯子設在電容器外殼內(nèi)部，隔聲腔設在電容器外殼的底部；所述的隔聲腔是由內(nèi)外兩層鋼板組合而成的封閉腔體結構，在外層鋼板和內(nèi)層鋼板之間設有阻尼材料，形成具有三層的封閉腔體結構。

所述的封閉腔體結構是通過焊接固定于電容器底部。

所述的封閉腔體內(nèi)部為空氣。

所述的封閉腔體內(nèi)部空氣層厚度為20mm-30mm。

所述的鋼板是厚度為0.3mm -0.8mm、面密度為3.95kg/m2的不銹鋼板。

所述的阻尼材料是由膠粘劑、填料和輔助劑按1:1:1重量分配比混合制成。

所述的阻尼材料的厚度為0.5mm -2mm，密度為1100kg/mm3，楊氏模量為2.3×10⁹，泊松比為0.4。

本發(fā)明的一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器，其利用了阻尼鋼板具有密度低、隔音降噪、吸收振動、比強度高、比剛度大等優(yōu)點，可以降低電力電容器底部振動；利用由阻尼鋼板焊接而成的封閉腔體對噪聲主要貢獻頻率段進行隔聲，降低電力電容器底部噪聲，滿足工程實際要求。

附圖說明

圖1為一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器的結構示意圖；

圖2為隔聲腔壁結構示意圖；

圖3為一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器的隔聲量隨著噪聲頻率變化的特性曲線圖；

圖中，1.電容器外殼 2.芯子 3.隔聲腔 4.套管 5.內(nèi)層鋼板 6.外層鋼板 7.阻尼材料。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步闡述，但不是對本發(fā)明的限定。

實施例：

如圖1、圖2所示，一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器，包括電容器外殼1、芯子2、套管4和隔聲腔3，套管4設在電容器外殼1的頂部，芯子2設在電容器外殼1內(nèi)部，隔聲腔3設在電容器外殼1的底部；所述的隔聲腔3是由內(nèi)外兩層鋼板組合而成的封閉腔體結構，在外層鋼板6和內(nèi)層鋼板5之間設有阻尼材料7，形成具有三層的封閉腔體結構。

所述的封閉腔體結構是通過焊接固定于電容器底部。

所述的封閉腔體內(nèi)部為空氣。

所述的封閉腔體內(nèi)部空氣層厚度為20mm-30mm。

所述的鋼板是厚度為0.5 mm、面密度為3.95kg/m2的不銹鋼板。

所述的阻尼材料是由膠粘劑、填料和輔助劑按1:1:1重量分配比混合制成。

所述的阻尼材料的厚度為1mm，密度為1100kg/mm3，楊氏模量為2.3×10⁹，泊松比為0.4。

如圖3所示，通過試驗得到的電容器噪聲頻譜圖可知，電容器對噪聲相對較大的貢獻頻率范圍為400HZ-1300HZ，因此，通過設計薄鋼板和阻尼材料的尺寸，使得阻尼鋼板在噪聲主要貢獻頻率處有較高的隔聲性能。在本實例中設計的內(nèi)外薄鋼板的厚度都為0.5 mm，面密度為3.95kg/m2，阻尼材料為膠粘劑、填料和輔助劑按1：1：1重量分配比混合組成，膠粘劑為瀝青，厚度為1mm，密度為1100kg/mm3。

對于腔體隔聲結構，對阻尼鋼板進行焊接形成隔聲結構，可以通過調(diào)整整體隔聲腔體的空腔深度，空腔厚度為20mm-35mm，提高中低頻的隔聲效果。

為了對本發(fā)明進一步了解，現(xiàn)對其原理做進一步說明：

本發(fā)明為一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器，采用約束型阻尼減振降噪的原理。在外層鋼板和內(nèi)層鋼板加入一層薄的阻尼材料，組成阻尼鋼板，并將阻尼鋼板通過焊接形成一個腔體。

當噪聲從電容器內(nèi)部傳遞出來，進入到腔體內(nèi)部，由于空氣具有彈性和減振的作用，因此，噪聲能量得到衰減，同時，噪聲遇到阻尼鋼板，由于阻尼材料具有減振的作用，因此，可以降低外殼振動，起到降低電容器底部噪聲的效果。

根據(jù)相應仿真驗證，該降噪結構能夠有效的對電容器底部產(chǎn)生的400HZ-1300HZ進行隔聲，具有較好的降噪效果。

綜上所述，使用一種采用阻尼鋼板的低噪聲電力電容器可以在很大程度上降低電容器底部噪聲輻射水平，同時不影響電容器正常運行。