JPH0878247A - 誘導電器の減音方法および減音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】発生する騒音を加振器によってキャンセルする
ことにより減音する。 【構成】騒音８を予め計測して電気信号４Ｓに変換し、
この電気信号４Ｓを極性反転させ、この極性反転した電
気信号６Ｓに比例する機械的振動を放熱器２に加える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、変圧器やリアクトル
が発生する騒音を防止する方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】変圧器やリアクトルなど鉄心に巻回され
た巻線をもつ誘導電器からは、鉄心の磁わい振動や磁性
鋼板間の磁気力による振動、巻線導体間や巻線間の電磁
力による振動による騒音などが発生する。この騒音は、
タンク外部に取り付けられた放熱器と共振してさらに拡
大し、周囲に放散される。

【０００３】従来、この騒音を低減するために、鉄心の
磁束密度を下げ、タンクの中身体格を大きくして対応し
て来た。また、さらに、減音レベルを小さくするために
は、誘導電器の外周を囲む防音壁の設置によって対応し
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の方法は、減音に対して効果があるもの
の、誘導電器全体の体格が大きくなるという問題があっ
た。タンクの中身を大きくしたり、防音壁を設置する方
法では、誘導電器全体の体格を大きくするばかりであ
る。したがって、現地据付面積の増加や現地への輸送重
量も嵩み、大変不経済な方法であった。

【０００５】この発明の目的は、発生する騒音を加振器
によってキャンセルし、誘導電器全体の体格を大きくす
ることなしに減音させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の方法によれば、鉄心に巻回された巻線を
タンク内部に収納するとともに、タンク外部に放熱器が
取り付けられた誘導電器から発生する騒音を低減させる
方法であって、騒音を予め計測して電気信号に変換し、
この電気信号を極性反転させ、この極性反転した電気信
号に比例する機械的振動を放熱器に加えるとする。

【０００７】また、この発明によれば、誘導電器の外部
に設けられたマイクロホンと、このマイクロホンの出力
信号を記憶するとともに、マイクロホンの出力信号を極
性反転させた電気信号を出力する制御部と、放熱器の外
面に取り付けられ制御部の出力信号に比例する振動を放
熱器に加える加振器とにより構成されたものとする。

【０００８】

【作用】この発明の方法によれば、誘導電器から発生す
る騒音を加振器を動作させる前の誘導電器の運転中に予
め計測して電気信号に変換し、この電気信号を極性反転
させ、この極性反転した電気信号に比例する機械的振動
を放熱器に加える。放熱器において騒音の発振源となる
振動と、新たに加えられる振動とが互いにキャンセルさ
れ放熱器が振動しなくなる。これにより、誘導電器周囲
に放出される音が低減される。

【０００９】

【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１は、この発明の実施例にかかる誘導電器の減音
装置の構成を示す側面図である。誘導電器１２が、鉄心
と巻線とを収納したタンク１と放熱器２とにより構成さ
れている。放熱器２は、タンク１の外側に取り付けら
れ、タンク１内部の冷却媒体（絶縁油または絶縁ガス）
を循環させて冷却している。

【００１０】図１において、誘導電器１２には何の減音
装置も付加しないと、放熱器２から外部へ高レベルの騒
音８が放出される。そのために、誘導電器１２の外周に
減音装置が取り付けられている。誘導電器１２の外部に
マイクロホン４およびエラーマイク５が設置され、これ
らの出力信号４Ｓ，５Ｓがいずれも制御部６へ入力され
ている。制御部６は、電源７から給電され、信号４Ｓ，
５Ｓをディジタル変換して記憶するとともに、極性反転
させた信号６Ｓを出力するもので、例えば、ディジタル
シグナルプロセッサなどが使用される。放熱器２の外面
には加振器３が取り付けられている。加振器３は圧電素
子を備え、電気的な信号６Ｓを機械的な振動に変換する
ものである。この加振器３によって、信号６Ｓのレベル
に比例した振動を放熱器２に加えることができる。騒音
８は放熱器３の微小振動を介して放出されるのもである
から、この放熱器２の機械的振動に対して逆方向でかつ
同一レベルで振動する力を加えれば、放熱器２の振動が
キャンセルされ騒音８が周囲に放出されなくなる。この
放熱器２の振動をキャンセルさせる機械的な振動成分を
加振器３が与えている。

【００１１】図２は、図１の制御部６が信号を処理する
経過を説明したタイムチャートである。縦軸は、すべて
信号のレベルを示し、上方が正側、下方が負側である。
また、横軸の時間ｔは間隔△ｔごと（点線）に区切ら
れ、各信号がディジタル的に処理される。図２の上段の
信号４Ｓは、図１のマイクロホン４の出力信号であり、
制御部６内でこの信号４Ｓを極性反転させ２段目の波形
６Ａに変換する。３段目の信号５Ｓは、図１のエラーマ
イク５の出力信号である。制御部６の内部で波形６Ａと
信号５Ｓとの差が演算され、例えば、４段目のような波
形６Ｂが得られたとする。この波形６Ｂのレベルは、信
号４Ｓを極性反転させたときの演算誤差である。そのた
めに、波形６Ａに波形６Ｂを重畳させて、信号４Ｓの真
の極性反転波形である信号６Ｓが得られる。この信号６
Ｓを図１における加振器３に入力させる。

【００１２】図１に戻り、エラーマイク５は、必ずしも
備えなくてもよいが、このマイク５により信号処理にお
ける誤差を小さくすることができる。また、信号４Ｓは
加振器３を動作させる前に予め計測され、制御部６に記
憶させておく。騒音８は、誘導電器１２の負荷が一定な
らば定常的なので、信号４Ｓも定常的な波形である。負
荷が変動すれば、そのときに鉄心の励磁状況も変わるの
で騒音８も変化する。そのときに、加振器３の振動と放
熱器２との振動とのバランスがくずれ、騒音８が再放出
される可能性が出て来る。しかし、マイクロホン４から
の出力信号４Ｓがある所定のレベルを越えたときに、制
御部６が加振器３の動作を一旦止めて、再度、加振器３
と放熱器２とのバランスを前述と同じ手順で取り直すよ
うにしておけば、常時、誘導電器１２を減音させること
ができる。バランスを取り直すに要する時間は数秒以下
の短時間で済ますことができる。また、図１では制御部
６からの出力信号６Ｓが単一であるが、誘導電器１２の
左右から放出される騒音８のレベルや波形が異なれば、
それぞれのマイクロホン４からの信号４Ｓをもとにし
て、別々の信号６Ｓを加振器３に入力させ、左右の放熱
器２にそれぞれ異なった振動を加えるようにして減音さ
せる。

【００１３】

【発明の効果】この発明は前述のように、騒音を予め計
測して電気信号に変換し、この電気信号を極性反転さ
せ、この極性反転した電気信号に比例する機械的振動を
放熱器に加える。これにより、騒音がキャンセルされて
誘導電器が減音される。そのために、従来、減音対策の
ために誘導電器全体を大きくしていたのが解決され、誘
導電器を大幅に縮小することができるようになった。そ
れに伴い、製作コストも低減され経済性の確保にも大き
く貢献した。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例にかかる誘導電器の減音装置
の構成を示す側面図

【図２】図１の制御部が信号を処理する経過を説明した
タイムチャート

【符号の説明】

１：タンク、２：放熱器、３：加振器、４：マイクロホ
ン、５：エラーマイク、６：制御部、７：電源、１２：
誘導電器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鉄心に巻回された巻線をタンク内部に収納
   するとともに、タンク外部に放熱器が取り付けられた誘
   導電器から発生する騒音を低減させる方法であって、騒
   音を予め計測して電気信号に変換し、この電気信号を極
   性反転させ、この極性反転した電気信号に比例する機械
   的振動を放熱器に加えることを特徴とする誘導電器の減
   音方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の方法を実施する装置であっ
   て、誘導電器の外部に設けられたマイクロホンと、この
   マイクロホンの出力信号を記憶するとともに、マイクロ
   ホンの出力信号を極性反転させた電気信号を出力する制
   御部と、放熱器の外面に取り付けられ制御部の出力信号
   に比例する振動を放熱器に加える加振器とにより構成さ
   れたことを特徴とする誘導電器の減音装置。