Każdy decybel na wagę złota

Jeszcze dekadę temu nikt nie przywiązywał tak wielkiej wagi do poziomu hałasu transformatorów. Dziś wydaje sie on bardzo ważnym parametrem urządzenia.

I coś w tym chyba jest, bo technologia pozwala praktycznie każdej fabryce na świecie spełnić oczekiwania klienta w zakresie mocy, prądów czy napięć znamionowych. Problem narasta już przy konieczności ograniczania gabarytów, bo zaczyna się poszukiwanie alternatywnych rozwiązań konstrukcyjnych, a do tego trzeba mieć wiedzę i doświadczenie. Kolejny etap wtajemniczenia to ograniczanie strat, zarówno jałowych, jak i pod pełnym obciążeniem. Tu także wyraźnie widać, które firmy na świecie znają się na transformatorach. Prawdziwym wyzwaniem pozostaje jednak poziom hałasu i wcale nie dlatego, że bardzo trudno go ograniczyć, ale głównie z powodu lawinowo rosnących oczekiwań klientów, wynikających z równie szybko rosnących norm środowiskowych i obostrzeń wszelkich przepisów regulujących dobro środowiska i komfort człowieka. Polskie prawo musi w tym zakresie nadążać za unijnymi regulacjami, a te – jak powszechnie wiadomo – są coraz bardziej wyśrubowane w każdej dziedzinie.

Odkurzacz zamiast samochodu

Z dzieciństwa pamiętam, jak złowrogie buczenie stacji energetycznej kazało nam trzymać się z dala od wszelkich urządzeń, które miały cokolwiek wspólnego z prądem. Transformatory słychać było nawet po drugiej stronie ulicy. Grozy dopełniała wisząca na ogrodzeniu czaszka z dwoma piszczelami i napis „UWAGA! Wysokie napięcie”. Dzisiaj wspomnienia te przechodzą do historii, podobnie, jak strzelanie z karbidu, bo stacje elektroenergetyczne tylko symbolicznie sygnalizują swoją obecność wśród nas, a i tak często trzeba się dobrze wsłuchać w ich dyskretny szum.

Ale nie o wspominki sprzed lat tu chodzi, ale o rzeczony hałas. Jeszcze pod koniec XX wieku wielkość hałasu miała znaczenie tylko i wyłącznie w przypadku transformatorów specjalnych, instalowanych w centrach miast, czy dużych budynkach użyteczności publicznej. Wcześniej nawet w takich przypadkach parametr ten nikomu nie spędzał snu z powiek. Ale już dekadę temu zleceniodawcy oczekiwali poziomu 70 dB w zakresie ciśnienia akustycznego. To według różnych zestawień hałas wnętrza głośnej restauracji, darcia papieru czy wnętrza auta w czasie szybszej jazdy. Dzisiaj w specyfikacjach technicznych zamawiający piszą o 60 dB, a warto w tym miejscu podkreślić, że plus 3 dB oznaczają emisję fali dźwiękowej o dwukrotnie większej energii. 60 dB z kolei emituje odkurzacz średniej klasy.

Stacje coraz bliżej domów

Według Światowej Organizacji Zdrowia na człowieka źle wpływa hałas przekraczający 55 dB w ciągu dnia i 45 dB w nocy. Może to powodować zmęczenie, rozdrażnienie, bóle głowy czy brzucha. Z kolei dźwięki poniżej 35 dB są nieszkodliwe dla zdrowia, ale mogą być denerwujące. A taki hałas wywołuje szum wody w łazience, brzęczenie lamp jarzeniowych czy brzęk przekładanych naczyń w kuchni. Stąd też wyższe wymagania wobec transformatorów, które pojawiają się coraz bliżej naszych domów i mieszkań. I chodzi nie tyko o centra miast czy duże, zamknięte osiedla mieszkaniowe, ale wiele stacji budowanych kiedyś na obrzeżach, dziś wraz z rozbudową miast staje się jej częścią, nakładając na dostawców energii różne nowe wymogi, takie choćby, jak niski poziom hałasu. Budując więc kolejne stacje zasilające – nawet z dala od najbliższych domostw – już dzisiaj liczą się z tym, że za kilka lat ta sytuacja może się zmienić. Lepiej więc zainwestować dzisiaj, niż zostać zmuszonym do kolejnej inwestycji za jakiś czas.

Cisza głośniejsza od hałasu

Rozpoczęte wiele lat temu prace badawczo-rozwojowe pozwoliły producentom znaleźć różne rozwiązania, które znacząco obniżają poziom hałasu transformatorów mocy. W łódzkim zakładzie ABB pojawiło się już zlecenie na urządzenie o mocy 100 MVA i poziomie ciśnienia akustycznego 52 dB czy 220 MVA i 60 dB mierzonym przy pełnym obciążeniu urządzenia. Oczywiście problemu z uzyskaniem takich parametrów nie było, ponieważ w fabryce powstał już transformator 40 MVA o poziomie hałasu 42 dB. I jest to jak na razie record.

Jednak w związku z tą pogonią za „parametrem” powoli zaczynają pojawiać się wątpliwości. Bo okazuje się na przykład, że już ten wyprodukowany w Łodzi transformator (42 dB) zaczyna poziomem hałasu dorównywać… zwykłej lodówce, która emituje ok. 45 dB. Wymaganie tego samego od kilkusettonowego giganta wygląda trochę na sztukę dla sztuki. Ale powoli też może się okazać, że tak wyśrubowanych parametrów nie ma jak… zmierzyć. W Łodzi na razie jeszcze takich obaw nie ma, ale wiele zakładów produkcji transformatorów mocy ma w swoich stacjach prób poziom tła w okolicach 40 dB. Może się więc okazać, że całkowita cisza podczas testów jest głośniejsza niż urządzenie podczas pracy.

Wibroakustyka wspiera badania

Tak więc konkurencyjna walka o ciszę trwa. Nie do końca przekłada się na cenę urządzenia, ale bez wątpienia pozostawia na rynku i w przetargach najlepszych graczy. Rozwiązanie opracowywane i testowane przez producentów potrafią być naprawdę zaskakujące, ale to, co w nich jest najważniejszego – skuteczne.

Zainteresowanych najnowszym osiągnięciem firmy ABB w zakresie ograniczania hałasu transformatorów mocy odsyłam już wkrótce do 4 numeru kwartalnika „Dzisiaj”, gdzie reporterskie oko „podejrzało” przy pracy naukowców, którzy poddali analizie wibroakustycznej kadź transformatora, wygłuszonego najnowszą metodą opracowaną w Centrum Badawczym ABB w Krakowie: Magazyn Dzisiaj.

Kategorie and Tagi
O autorze

Sławomir Dolecki

Jestem niezależnym dziennikarzem, reporterem i redaktorem. Specjalizuję się w tematyce związanej z energetyką, infrastrukturą krytyczną i ochroną środowiska. Z firmą ABB jestem związany od roku 1998.
Skomentuj ten artykuł