本發(fā)明涉及輸變電環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種戶外電力設(shè)備箱體及其降噪方法。

背景技術(shù)：

輸變電噪聲工程相關(guān)大量實(shí)際研究測(cè)試表明，油浸式電力設(shè)備的本體噪聲是輸變電工程噪聲問題的一項(xiàng)最主要來源，對(duì)油浸式電力設(shè)備本體進(jìn)行降噪控制，已經(jīng)被普遍認(rèn)為是有效改善變電站噪聲環(huán)境的最直接和根本的手段。國(guó)內(nèi)外電力設(shè)備相關(guān)行業(yè)探索了多種對(duì)變壓器進(jìn)行本體降噪的技術(shù)措施，但大多受到成本、散熱、維護(hù)等因素的限制，現(xiàn)有多種降噪措施的費(fèi)用比較高，難以推廣應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決背景技術(shù)存在的對(duì)變壓器本體進(jìn)行降噪處理費(fèi)用比較高的問題，本發(fā)明提出的箱體不僅不會(huì)對(duì)箱體散熱和維護(hù)造成不利影響，而且成本低，材料、結(jié)構(gòu)安全，特別適用于對(duì)油浸式變壓器、電抗器等大型電力設(shè)備箱體的低頻線譜噪聲輻射進(jìn)行抑制。

本發(fā)明所述的戶外電力設(shè)備箱體，其用于降低戶外電力設(shè)備的本體噪聲，所述箱體包括：

主體單元，其用于容納戶外電力設(shè)備；

多個(gè)加強(qiáng)筋，其位于箱體主體單元外表面，用于對(duì)主體單元進(jìn)行加固；

多個(gè)降噪單元，其安裝于主體單元外表面相鄰的垂向加強(qiáng)筋之間，用于對(duì)戶外電力設(shè)備進(jìn)行降噪處理，其中，所述降噪單元是一個(gè)聲導(dǎo)向管，包括第一連接管和第二擴(kuò)張連接管，所述第一連接管是空心長(zhǎng)方體，所述第二擴(kuò)張連接管的底面與第一連接管相等，具有擴(kuò)張?zhí)卣鞯钠矫孢h(yuǎn)離主體單元外表面。

優(yōu)選地，所述降噪單元由金屬面板組成，或是強(qiáng)化樹脂板組成，或是多層復(fù)合板組成，或是上述的組合。

優(yōu)選地，所述降噪單元的第二擴(kuò)張連接管的擴(kuò)張?zhí)卣魇且源瓜蚣訌?qiáng)筋方向?yàn)閤軸，與主體單元外表面垂直的方向?yàn)閥軸的指數(shù)型、雙曲線型、拋物線型、錐型、懸鏈線型、階梯型函數(shù)中的一種，或是多種的組合，所述x軸的正方向向上，所述y軸的正方向遠(yuǎn)離主體單元外表面。

優(yōu)選地，所述降噪單元的寬度小于主體單元外表面相鄰垂向加強(qiáng)筋之間形成的凹槽的寬度，高度小于加強(qiáng)筋的高度，且所述第二擴(kuò)張連接管在垂直方向的長(zhǎng)度不少于加強(qiáng)筋高度的1/20。

優(yōu)選地，所述降噪單元的第二擴(kuò)張連接管位于箱體主體單元上部，第一連接管位于箱體主體單元下部。

優(yōu)選地，所述降噪單元內(nèi)部包括多個(gè)亥姆霍茲共鳴器單元，其安裝于降噪單元第二擴(kuò)張連接管具有擴(kuò)張?zhí)卣鞯钠矫嬉约暗谝贿B接管遠(yuǎn)離主體單元外表面的平面的內(nèi)部。

優(yōu)選地，每個(gè)降噪單元內(nèi)部所包括的多個(gè)亥姆霍茲共鳴器單元分別具有不同的共振頻率，并和待控制的電力設(shè)備多個(gè)主線譜噪聲一一對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，每個(gè)降噪單元在第一連接管底面包括至少一個(gè)排水口。

優(yōu)選地，所述降噪單元還包括接地電纜，所述接地電纜與主體單元外表面或者接地點(diǎn)連接。

優(yōu)選地，所述降噪單元能夠模塊化生產(chǎn)并進(jìn)行拼裝。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供一種戶外電力設(shè)備箱體的降噪方法，所述方法包括：當(dāng)戶外電力設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生聲波輻射時(shí)，所述箱體的降噪單元的第二擴(kuò)張連接管具有擴(kuò)張?zhí)卣鞯囊欢耸孤暡ㄝ椛涑蛏戏?，降噪處理裝置內(nèi)部亥姆霍茲共鳴器單元對(duì)電力設(shè)備產(chǎn)生的聲波輻射進(jìn)行共振吸聲。

優(yōu)選地，在箱體主體單元外表面每組相鄰的加強(qiáng)筋之間放置一個(gè)降噪單元以包圍箱體主體單元。

本發(fā)明所提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案充分利用了大中型電力設(shè)備一般帶有垂向加強(qiáng)筋的框架箱體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。由于加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量都較大，加強(qiáng)筋之間的箱壁是主要貢獻(xiàn)聲能輻射的區(qū)域，在加強(qiáng)筋之間的區(qū)域盡可能增設(shè)聲導(dǎo)向管，使得聲波能量超上方輻射，從而有效改變了整個(gè)箱體結(jié)構(gòu)聲波輻射的方向性，既使得箱體噪聲從近似半球輻射變?yōu)橹饕蛏戏捷椛?，同時(shí)避免了等截面聲導(dǎo)管或密閉聲導(dǎo)管可能存在的不良共振；再結(jié)合內(nèi)部共振吸聲措施，在聲波傳遞路徑上分布布置共振吸聲體，進(jìn)一步減少了整體的聲能輻射和側(cè)向繞射。

本發(fā)明提出的降噪措施，主要利用了現(xiàn)有戶外電力設(shè)備箱體的加強(qiáng)筋之間的空間，占用的外部空間很小，對(duì)設(shè)備檢修和散熱影響有限，而且，如采用金屬結(jié)構(gòu)，降噪結(jié)構(gòu)一定程度上增加了箱體的散熱面積，更有利于箱體的散熱。此外，裝置成本低，重量輕，易于模塊化設(shè)計(jì)，可以長(zhǎng)期使用，特別適用于對(duì)現(xiàn)有電力設(shè)備箱體的低成本降噪改造。

附圖說明

通過參考下面的附圖，可以更為完整地理解本發(fā)明的示例性實(shí)施方式：

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式的戶外電力設(shè)備箱體的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式的戶外電力設(shè)備箱體的降噪單元的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式的戶外電力設(shè)備箱體中的降噪單元的模塊化結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參考附圖介紹本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，然而，本發(fā)明可以用許多不同的形式來實(shí)施，并且不局限于此處描述的實(shí)施例，提供這些實(shí)施例是為了詳盡地且完全地公開本發(fā)明，并且向所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的范圍。對(duì)于表示在附圖中的示例性實(shí)施方式中的術(shù)語并不是對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中，相同的單元/元件使用相同的附圖標(biāo)記。

除非另有說明，此處使用的術(shù)語(包括科技術(shù)語)對(duì)所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員具有通常的理解含義。另外，可以理解的是，以通常使用的詞典限定的術(shù)語，應(yīng)當(dāng)被理解為與其相關(guān)領(lǐng)域的語境具有一致的含義，而不應(yīng)該被理解為理想化的或過于正式的意義。

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式的戶外電力設(shè)備箱體的整體結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，所述戶外電力設(shè)備箱體包括主體單元101、多個(gè)加強(qiáng)筋102和多個(gè)降噪單元103，其中：

主體單元101，其用于容納戶外電力設(shè)備；

多個(gè)加強(qiáng)筋102，其位于箱體主體單元外表面，用于對(duì)主體單元進(jìn)行加固；

多個(gè)降噪單元103，其安裝于箱體主體單元外表面相鄰的加強(qiáng)筋之間，用于對(duì)戶外電力設(shè)備進(jìn)行降噪處理。

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式的戶外電力設(shè)備箱體局部結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，所述降噪單元103是一個(gè)聲導(dǎo)向管，包括第一連接管201、第二擴(kuò)張連接管202、多個(gè)亥姆霍茲共鳴器單元203、排水口204和接地電纜205，并且第二擴(kuò)張連接管202位于箱體主體單元101上部，第一連接管201位于箱體主體單元101下部，其中：

所述第一連接管201是空心長(zhǎng)方體，所述第二擴(kuò)張連接管202的底面與第一連接管201相等，具有擴(kuò)張?zhí)卣鞯钠矫孢h(yuǎn)離主體單元101外表面，所述的擴(kuò)張?zhí)卣魇且源瓜蚣訌?qiáng)筋方向?yàn)閤軸，與主體單元外表面垂直的方向?yàn)閥軸的指數(shù)型、雙曲線型、拋物線型、錐型、懸鏈線型、階梯型函數(shù)中的一種，或是多種的組合，所述x軸的正方向向上，所述y軸的正方向遠(yuǎn)離主體單元外表面；

優(yōu)選地，所述降噪單元的寬度小于主體單元101外表面相鄰垂向加強(qiáng)筋之間形成的凹槽的寬度，高度小于加強(qiáng)筋的高度，且所述第二擴(kuò)張連接管202在垂直方向的長(zhǎng)度不少于加強(qiáng)筋高度的1/20。

優(yōu)選地，所述降噪單元103內(nèi)部包括多個(gè)亥姆霍茲共鳴器單元203，其安裝于降噪單元第二擴(kuò)張連接管202具有擴(kuò)張?zhí)卣鞯钠矫嬉约暗谝贿B接管遠(yuǎn)離主體單元外表面的平面的內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述降噪單元103由金屬面板組成，或是強(qiáng)化樹脂板組成，或是多層復(fù)合板組成，或是上述的組合。在本實(shí)施例中，所述裝置的采用的材料是鋁合金。所述降噪單元寬590毫米，總高170毫米，主體厚度80毫米，最大厚度400毫米，材料壁厚2毫米，單個(gè)所述裝置重10千克。

優(yōu)選地，每個(gè)降噪單元內(nèi)部所包括的多個(gè)亥姆霍茲共鳴器單元分別具有不同的共振頻率，并和待控制的電力設(shè)備多個(gè)主線譜噪聲一一對(duì)應(yīng)。在本實(shí)施例中，針對(duì)箱體的線譜噪聲，共鳴器單元的頻率包含100hz、200hz、300hz三種規(guī)格，每個(gè)所述裝置內(nèi)部安裝有8個(gè)100hz規(guī)格、6個(gè)200hz規(guī)格和4個(gè)300hz規(guī)格的共鳴器單元。

優(yōu)選地，每個(gè)降噪單元在第一連接管底面包括至少一個(gè)排水口204。

優(yōu)選地，所述降噪單元還包括接地電纜205，所述接地電纜與主體單元外表面或者接地點(diǎn)連接。

優(yōu)選地，所述多個(gè)亥姆霍茲共鳴器單元103安裝于沿著第二弧形連接管102的弧形面以及第一連接管101和第二弧形連接管102弧形面同一側(cè)的平面的內(nèi)部。

優(yōu)選地，所述降噪單元能夠模塊化生產(chǎn)并進(jìn)行拼裝。

圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式的戶外電力設(shè)備箱體中的降噪單元的模塊化結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖3所示，本發(fā)明所述裝置可采用模塊化結(jié)構(gòu)，將本發(fā)明所述的裝置在生產(chǎn)中制造為5個(gè)模塊，其中模塊1為第二擴(kuò)張連接管，模塊2到模塊5為第一連接管，從而使大的裝置分解為一個(gè)個(gè)小的部件以便于運(yùn)輸，而到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，又可根據(jù)模塊迅速地進(jìn)行組裝。

本發(fā)明所述的戶外電力設(shè)備進(jìn)行降噪處理的方法是戶外電力設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生聲波輻射時(shí)，所述箱體的降噪單元的第二擴(kuò)張連接管具有擴(kuò)張?zhí)卣鞯囊欢耸孤暡ㄝ椛涑蛏戏?，降噪處理裝置內(nèi)部亥姆霍茲共鳴器單元對(duì)電力設(shè)備產(chǎn)生的聲波輻射進(jìn)行共振吸聲。

優(yōu)選地，在箱體主體單元外表面每組相鄰的加強(qiáng)筋之間放置一個(gè)降噪單元以包圍箱體主體單元。

通常地，在權(quán)利要求中使用的所有術(shù)語都根據(jù)他們?cè)诩夹g(shù)領(lǐng)域的通常含義被解釋，除非在其中被另外明確地定義。所有的參考“一個(gè)/所述/該【裝置、組件等】”都被開放地解釋為所述裝置、組件等中的至少一個(gè)實(shí)例，除非另外明確地說明。這里公開的任何方法的步驟都沒必要以公開的準(zhǔn)確的順序運(yùn)行，除非明確地說明。