Расчет шума, создаваемого трансформатором

 

 

На открытом воздухе на территории подстанции установлены N трансформаторов.

Определить минимальное расстояние от подстанции до территории, на которой выполняются санитарно-гигиеническиетребования по шуму, если известен тип трансформаторов, и характеристика прилегающей к подстанции территории. Исходные данные приведены в таблице 2.

Таблица 5 - Исходные данные

№ варианта	Количество трансформаторов N	Вид системы охлаждения*	Типовая мощность трансформатора*, МВ*А	Класс напряжения*, кВ	Тип территории**
4	2	Трансформатор с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла (системы охлаждения видов Д)	125	150	Территории, непосредственно прилегающие к зданиям домов отдыха, пансионатов

Решение.

1. По таблице 3 колонка № 13 СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах помещениях жилых общественных зданий и на территории жилой застройки» определяем допустимый уровень шума в зависимости от типа территории прилегающей к ПС. При этом необходимо принять во внимание, что для некоторых территорий допустимые уровни устанавливаются с учетом времени суток. В расчетах принимаем наиболее жесткие требования, установленные для времени суток с 23.00 часов и до 07.00 часов.

Допустимый уровень шума для территории непосредственно прилегающие к зданиям домов отдыха, пансионатов: 45 дБА.

2. Определяем шумовые характеристики источника шума (модель трансформатора известна из расчетной части проекта), согласно ГОСТ 12.1.024-87 ССБТ «Шум. Трансформаторы силовые масляные. Нормы и методы контроля». В данном стандарте приводятся корректированные уровни звуковой мощности трансформаторов в зависимости от типовой мощности, класса напряжения и вида системы охлаждения. Корректированные уровни звуковой мощностиприняты в качестве нормируемой величины шумовой характеристики трансформатора.

Для трансформатора с принудительной циркуляцией воздуха и естественной циркуляцией масла (системы охлаждения вида Д) уровень звуковой мощности составляет (S_ном = 125 МВА, U_ном = 150 кВ):

L_PA = 103 дБА.

3. Определяем минимальное расстояние от ПС до границы жилой застройки.

Известно, что если источник шума имеет показатель направленности равный 1, что можно принять для ТМ, и его корректированный уровень звуковой мощности равен , то в любой точке полусферы радиусом  уровень шума создаваемый данным источником будет равным  (см. рисунок 3).

 

 

Рисунок 3 – Излучение шума трансформатором

В этом случае в соответствии с ГОСТ 12.1.024-87 справедливо соотношение:

,                                                                         (30)

где - площадь поверхности полусферы, м²;

м².

Исходя из последней формулы при оценке шума, создаваемого трансформатором в эксплуатации, уровень звука на заданном расстоянии  от трансформатора ( >30 м) можно определить по формуле:

 

,     (31)

где .                                                                       (32)

Пусть на ПС расположены 2 ТМ и она расположена относительно рассматриваемой территории в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 4. Расстояния  и  неизвестны, а  - известно (из проекта).

 

Рисунок 4 – Схема расположения ПС относительно жилой застройки

 

Чтобы определить минимальное расстояние от источников, расположенных на ПС, до границы жилой застройки по формуле необходимо принять следующие допущения:

1) так как расстояние между трансформаторами  небольшое и  то два и более источника можно заменить одним. При этом его корректированный уровень звуковой мощности будет равен

,                                                                (33)

где  - количество источников шума (ТМ);

 - корректированный уровень звуковой мощности -го источника шума, дБА;

Уровень звуковой мощности эквивалентного источника в условиях данной задачи будет равен:

дБА.

2) на границе жилой застройки уровень звука должен быть равен допустимому уровню звука . Тогда .

Исходя из принятых допущений выражение (20) можно переписать в следующем виде

.                                                         (34)

Разрешив последнее уравнение, относительно  получим минимальное расстояние от источников шума на ПС до границы прилегающей территории:

;                                                                (35)

м.

Вывод: Любое R ≥ R_minбудет обеспечивать соблюдение санитарных норм по шуму на прилегающей к ПС территории. В данном случае реализуется принцип «защита расстоянием», а R_min=L_сззсанитарно-защитная зона (СЗЗ) по шуму.

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. Булгаков А. Б. Безопасность жизнедеятельности: методические указания к практическим занятиям / А.Б. Булгаков. – Благовещенск: Изд-во АмГУ, 2014. – 101 с.

2. СанПин 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».

3. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

4. СанПиН 2.2.4.3359-2016 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах».

5. Электрон. [Электронный ресурс]: http://amur.el.ru/catalogue/lamps/89/355