CN112943832A - 一种低噪声电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低噪声电容器，包括电容器本体、粒子阻尼器和多个隔振器；所述粒子阻尼器包括外壳和阻尼粒子；所述粒子阻尼器安装于电容器本体的模态敏感点区域；所述隔振器包括基座、减振弹簧、升降板、安装板、调高螺杆和调高螺母；所述基座上端开设有容纳槽；所述减振弹簧分别与升降板及容纳槽底部固定连接；所述调高螺杆上端与安装板固定连接，调高螺杆下端穿设于升降板上；所述调高螺母与调高螺杆螺纹连接；所述基座两侧分别开设有让位槽；所述安装板搭设于基座上方且其一端与电容器本体固定连接；所述基座两侧分别设置有调距螺栓；所述调距螺栓穿过安装板、基座并与让位槽内的调距螺母螺纹连接。
Description
技术领域
本发明涉及电容器技术领域，具体的说是一种低噪声电容器。
背景技术
电容器辐射噪声主要由于壳体内部芯子元件振动引起的。当电容器加载有基波电压和谐波电压激励时，引起电容器板间产生电场力，进而引起电容器芯子元件振动，芯子振动通过内部绝缘油传递到电容器壳体引起壳体振动，向外界辐射噪声。
电容器噪声也来源于电应力，电压或电流引起的设备机械振动，一般情况电容器的机械结构有几个固有的谐振频率，如果电应力频谱中有一个或者几个与其一致，振动将会加剧，噪声增大。另外，由于整流以及逆变的存在，会在高压直流换流站的交流侧以及直流侧产生电压或电流谐波，使得电容器产生不同频率和强度的噪声，因此多电容器的降噪工作显得格外重要。
现有的电容器通常在其底部安装吸声微穿孔板与加隔声腔的方法，使得电容器内部结构复杂化，且由于电容器严格的绝缘、散热与防击穿等性能要求，因此在工业生产中不能得以工程化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低噪声电容器，该低噪声电容器通过旋转调高螺母及调距螺母，可调节减振弹簧的初始压缩量和安装板的振动幅度，并将隔振器与粒子阻尼器协同配合隔绝低频振动传递，可有效降低电容器的噪声，适用性强。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种低噪声电容器，包括电容器本体、粒子阻尼器和多个设置于所述电容器本体底部的隔振器；所述粒子阻尼器包括外壳和填充于所述外壳内部的阻尼粒子；所述粒子阻尼器安装于电容器本体的模态敏感点区域；所述隔振器包括基座、至少一个减振弹簧、升降板、安装板、调高螺杆和调高螺母；所述基座上端开设有容纳槽；所述减振弹簧上下两端分别与升降板及容纳槽底部固定连接；所述调高螺杆上端与安装板固定连接，调高螺杆下端穿设于升降板上；所述调高螺母与升降板上方的调高螺杆螺纹连接；所述基座两侧分别开设有让位槽；所述安装板搭设于基座上方且其一端与电容器本体固定连接；所述基座两侧分别设置有调距螺栓；所述调距螺栓穿过安装板、基座并与让位槽内的调距螺母螺纹连接。
进一步的，所述基座底部设置有用于提高减振效果的减振垫。
进一步的，所述基座底部设置有锁紧装置，通过锁紧装置将隔振器锁紧在支架上。
进一步的，所述阻尼粒子的填充率为10％-100％。
进一步的，所述阻尼粒子为球体、椭球体、多面体中的一种。
进一步的，所述阻尼粒子的粒径为0.1mm-100mm。
进一步的，所述阻尼粒子为铁基粒子、铝基粒子、镍基粒子、钨基粒子、铬基粒子、钠基粒子、镁基粒子、锰基粒子、钙基粒子、铜基粒子、锌基粒子、钪基粒子、钛基粒子、玻璃粒子、氧化物陶瓷粒子、碳化物陶瓷粒子、玻璃陶瓷粒子中的一种或其混合物。
进一步的，所述阻尼粒子的表面摩擦因子为0.01-0.99，表面恢复系数为0.01-1，密度为0.1-30g/cm3。
进一步的，所述隔振器的调节步骤为：根据电容器本体的振动频率和幅度，通过旋转调高螺母及调距螺母，调节减振弹簧的初始压缩量及安装板与基座的最大间距。
进一步的，所述粒子阻尼器套设于电容器本体底部及靠近电容器本体的绝缘套管一侧。
采用上述技术方案后，本发明具有如下有益效果：
1、本发明一种低噪声电容器，通过旋转调高螺母及调距螺母，可调节减振弹簧的初始压缩量和安装板的振动幅度，并将隔振器与粒子阻尼器协同配合隔绝低频振动传递，可有效降低电容器的噪声，适用性强。
2、本发明一种低噪声电容器，将一定数量的金属或非金属阻尼粒子放置于外壳中的有限体积腔体内，通过粒子与粒子、粒子与腔壁之间的碰撞或摩擦消耗振动能量，可有效减少电容器本体的振动。
3、本发明一种低噪声电容器，将粒子阻尼器和隔振器协调配合，与其他类型的阻尼器相比，其结构简单、成本低、可靠性高、减振频带宽和对安装体影响小等，在航空航天、机械、建筑等领域有重要应用。
4、本发明一种低噪声电容器，电容器本体内部的振动心子振动直接通过固体接触传递至底面，引发底面同步振动，该振动可引起底面棱边旋转，带动宽侧面产生振动，而振动波在向宽侧面中心传递过程中受到电容器油的阻尼作用，使得宽侧面呈现出波动形式的振动，将粒子阻尼器安装于这些模态敏感点区域可精准地实现粒子阻尼器的减振作用。
附图说明
图1为本发明的侧视结构示意图；
图2为本发明的未安装粒子阻尼器时的主视结构示意图；
图3为本发明的安装粒子阻尼器后的主视结构示意图；
图4为图1中A部分的局部放大图；
图5为本发明的粒子阻尼器的剖切结构示意图。
图中附图标记表示为：
1、电容器本体；2、粒子阻尼器；20、外壳；21、阻尼粒子；3、隔振器；30、基座；300、容纳槽；301、让位槽；31、减振弹簧；32、升降板；33、安装板；34、调高螺杆；35、调高螺母；36、调距螺栓；37、调距螺母；38、锁紧装置；4、减振垫。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图5，一种低噪声电容器，包括电容器本体1、粒子阻尼器2和多个设置于所述电容器本体1底部的隔振器3；所述粒子阻尼器2包括外壳20和填充于所述外壳20内部的阻尼粒子21；所述粒子阻尼器2安装于电容器本体1的模态敏感点区域；所述粒子阻尼器2安装位置的确定步骤为：对电容器本体1进行振动测试，确定电容器本体1的振动传递路径；基于振动传递路径，对电容器本体1进行有限元模态分析，确定模态敏感点；基于模态敏感点区域，将粒子阻尼器2安装于电容器本体1的模态敏感点区域；所述隔振器3包括基座30、至少一个减振弹簧31、升降板32、安装板33、调高螺杆34和调高螺母35；所述基座30上端开设有容纳槽300；所述减振弹簧31上下两端分别与升降板32及容纳槽300底部固定连接；所述调高螺杆34上端与安装板33固定连接，调高螺杆34下端穿设于升降板32上；所述调高螺母35与升降板32上方的调高螺杆34螺纹连接；所述基座30两侧分别开设有让位槽301；所述安装板33搭设于基座30上方且其一端与电容器本体1固定连接；所述基座30两侧分别设置有调距螺栓36；所述调距螺栓36穿过安装板33、基座30并与让位槽301内的调距螺母37螺纹连接。
如图1至图4所示，所述基座30底部设置有用于提高减振效果的减振垫4。
如图1至图4所示，所述基座30底部设置有锁紧装置38，通过锁紧装置38将隔振器3锁紧在支架上。
如图5所示，所述阻尼粒子21的填充率为10％-100％。
如图5所示，所述阻尼粒子21为球体、椭球体、多面体中的一种。
如图5所示，所述阻尼粒子21的粒径为0.1mm-100mm。
如图5所示，所述阻尼粒子21为铁基粒子、铝基粒子、镍基粒子、钨基粒子、铬基粒子、钠基粒子、镁基粒子、锰基粒子、钙基粒子、铜基粒子、锌基粒子、钪基粒子、钛基粒子、玻璃粒子、氧化物陶瓷粒子、碳化物陶瓷粒子、玻璃陶瓷粒子中的一种或其混合物。
如图5所示，所述阻尼粒子21的表面摩擦因子为0.01-0.99，表面恢复系数为0.01-1，密度为0.1-30g/cm3。
如图1至图4所示，所述隔振器3的调节步骤为：根据电容器本体1的振动频率和幅度，通过旋转调高螺母35及调距螺母36，调节减振弹簧31的初始压缩量及安装板与基座30的最大间距。
如图1和图3所示，所述粒子阻尼器2套设于电容器本体1底部及靠近电容器本体1的绝缘套管一侧。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种低噪声电容器，其特征在于：包括电容器本体(1)、粒子阻尼器(2)和多个设置于所述电容器本体(1)底部的隔振器(3)；所述粒子阻尼器(2)包括外壳(20)和填充于所述外壳(20)内部的阻尼粒子(21)；所述粒子阻尼器(2)安装于电容器本体(1)的模态敏感点区域；所述隔振器(3)包括基座(30)、至少一个减振弹簧(31)、升降板(32)、安装板(33)、调高螺杆(34)和调高螺母(35)；所述基座(30)上端开设有容纳槽(300)；所述减振弹簧(31)上下两端分别与升降板(32)及容纳槽(300)底部固定连接；所述调高螺杆(34)上端与安装板(33)固定连接，调高螺杆(34)下端穿设于升降板(32)上；所述调高螺母(35)与升降板(32)上方的调高螺杆(34)螺纹连接；所述基座(30)两侧分别开设有让位槽(301)；所述安装板(33)搭设于基座(30)上方且其一端与电容器本体(1)固定连接；所述基座(30)两侧分别设置有调距螺栓(36)；所述调距螺栓(36)穿过安装板(33)、基座(30)并与让位槽(301)内的调距螺母(37)螺纹连接。
2.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述基座(30)底部设置有用于提高减振效果的减振垫(4)。
3.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述基座(30)底部设置有锁紧装置(38)，通过锁紧装置(38)将隔振器(3)锁紧在支架上。
4.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述阻尼粒子(21)的填充率为10％-100％。
5.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述阻尼粒子(21)为球体、椭球体、多面体中的一种。
6.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述阻尼粒子(21)的粒径为0.1mm-100mm。
7.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述阻尼粒子(21)为铁基粒子、铝基粒子、镍基粒子、钨基粒子、铬基粒子、钠基粒子、镁基粒子、锰基粒子、钙基粒子、铜基粒子、锌基粒子、钪基粒子、钛基粒子、玻璃粒子、氧化物陶瓷粒子、碳化物陶瓷粒子、玻璃陶瓷粒子中的一种或其混合物。
8.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述阻尼粒子(21)的表面摩擦因子为0.01-0.99，表面恢复系数为0.01-1，密度为0.1-30g/cm3。
9.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于，所述隔振器(3)的调节步骤为：根据电容器本体(1)的振动频率和幅度，通过旋转调高螺母(35)及调距螺母(36)，调节减振弹簧(31)的初始压缩量及安装板与基座(30)的最大间距。
10.如权利要求1所述的一种低噪声电容器，其特征在于：所述粒子阻尼器(2)套设于电容器本体(1)底部及靠近电容器本体(1)的绝缘套管一侧。
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