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        著名的變壓器的有源降噪實驗

        作者 Admin 瀏覽 發布時間 15/01/30

            Ross J-- 1978年做過兩個變壓器的有源降噪實驗。實驗設計的降噪系統與Conover的系統幾乎一樣,實驗中通過測量變壓器臨近處6個點的噪聲來監測有源降噪效果。實驗發現改變揚聲器的位置,降噪效果有明顯變化,當揚聲器在兩變壓器中點高度的一半時,降噪效果最好。lOOHz的低頻噪聲降噪量高于10分貝,最多達28分W。200Hz和300Hz頻率噪聲降噪比較差,原因t要有兩方面:一是高頻聲音的緊湊性不好,形式更復雜;二是高頻聲音在周圍建筑物處容易發生衍射,高頻最佳降噪效果的位置與低頻發生偏移。


            Hesselmann于1978年對lOOkVA小型變壓器進行了室內實驗。值得一提的是,以往都是基于聲場相消干涉的原理進行有源降噪,而HesselmaM是基于減小全局聲轄射能量的原理,通過選擇合適的次級聲源的位置和數量,使得初、次級聲源作為一個整體向周圍轄射的能量降低,達到降噪的目的實驗中通過優選次級聲源,使得噪聲源呈現出低頻福射性能差的四極子聲源福射特性。考慮到次級聲源的聲反饋以及次級聲源與傳感器之間的聲場稱合可能導致整個系統的不穩定,Hesselmann直接合成補償信號(即次級聲源信號)。


            由子受周圍環境及負荷變化等因素的影響,變壓器噪聲隨時間呈現一定的波動性,為丫取得最佳降噪效果,有源降噪系統必須能夠跟蹤噪聲的變化,具有自適應功能。T. Bcrge對自適應有源降噪系統進行了探討,并于丨988年在戶外對變壓器自適應有源降噪進行了實驗。系統由信號處理器、麥克風、揚聲器、放大器和計算機等組成,通過自動地調節系統的放大增益和相移,在誤差傳感器處取得最小噪聲值。系統每1-4分鐘上傳一次數據,只能滿足緩慢變化的波動要求,性能有待提高。


            Angevine和Wright等人嘗試通過改變次級聲源的結構以達到更好的降噪效果。1981年Angevine在室內對變壓器有源降噪進行了實驗,次級聲源采用三極子結構,在變壓器周圍0.5米處放置大量次級聲源,每一個次級聲源附近都放置一個獨立的誤差傳感器,最終可以取得16dB的降噪量。Angevine和Wright提出應用復合型次級聲源來提高降噪效果。實驗中8個揚聲器分兩排安放在變壓器一側,采用自適應系統調節信號的幅值和相角,最終結果表明,在35-40°范圍內,降噪量可以達到15-20dB。


            T. Martin和A. Roure對630kVA小型工業變壓器做過室內降噪實驗。實驗中采用球諧展開法和遺傳算法相結合的方法對變壓器次級聲源和誤差傳感器的位置和數量進行優化,最終得到的8個次級聲源和10個誤差傳感器的位置,對于lOOHz平均有10dB-25dB的全局降噪效果,對于20Hz最大降噪可達30dB,但某些方向噪聲反而增加。


            Xiaojun Qiu, Xun Li等人米用基于波合成的自適應算法控制系統對160MVA變壓器進行了實驗。與以往算法不同的是,該算法不僅在參考信號處應用信號正交分解的性質,而且在誤差信號處也應用正交性質,這使得算法收斂更快更穩定。在目標函數方面,用誤差信號的幅值代替實時的時域誤差信號作為目標函數,提高了系統的抗干擾性。但該算法應用的前提是系統擾動不能隨時間變化太快。

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