Tiếng ồn máy biến áp: Tìm hiểu tiếng ồn từ máy móc

Bạn có bao giờ để ý máy biến áp của bạn bắt đầu kêu như thế nào ngay khi bạn bật máy hút bụi không? Chiếc hộp màu xám ở dưới tầng hầm đột nhiên phát ra tiếng máy bay không người lái thấp và ổn định này, âm thanh này càng to hơn khi thiết bị của bạn hoạt động mạnh hơn. Gần như có cảm giác như hai chiếc máy đang nói chuyện xuyên tường - và thật kỳ lạ, chúng đúng như vậy.

Hầu hết chúng ta nghĩ rằng điện là thứ im lặng và vô hình, nhưng thực ra nó có lực vật lý thực sự. Bên trong máy biến áp đó, từ trường cực mạnh đang ép và kéo căng lõi thép 60 lần mỗi giây. Điều này được gọi là hiện tượng từ giảo và về cơ bản nó là kim loại "thở" khi nó xử lý năng lượng. Đó là nơi mà tiếng ồn phát ra.

Nó rất giống động cơ ô tô. Khi bạn đang di chuyển trên mặt đất bằng phẳng, động cơ sẽ yên tĩnh. Nhưng lái xe lên đồi dốc và xe bắt đầu quay mạnh hơn - điều tương tự cũng xảy ra với máy biến áp của bạn. Bật thứ gì đó đang đói điện như máy điều hòa không khí, lò vi sóng hoặc máy sấy và bạn sẽ nghe thấy tiếng vo ve to hơn rõ rệt vì tải tăng thêm khiến độ rung mạnh hơn.

Hãy nghĩ về một máy biến áp không giống một khối kim loại lạnh lẽo mà giống một bộ phổi sắt hơn. Ngay cả khi nó chỉ ngồi đó không làm gì rõ ràng thì bên trong nó vẫn liên tục chuyển động. Khi dòng điện chạy qua, từ trường buộc lõi thép giãn nở và co lại nhanh chóng - 120 lần một giây ở Hoa Kỳ (do nguồn điện xoay chiều 60Hz). Chuyển động vật lý nhỏ bé đó đẩy vào không khí và tạo ra-tiếng vo ve tần số thấp mà chúng ta nghe thấy.

Bạn không thể loại bỏ nó hoàn toàn, bất kể thiết kế. Máy biến áp đổ đầy dầu có thể phát ra âm thanh êm hơn một chút vì dầu giúp giảm độ rung nhưng lý do cốt lõi vẫn giống nhau: hiện tượng từ giảo. Tiếng ồn ổn định thường chỉ có nghĩa là máy biến áp đã được cấp điện và đang thực hiện công việc của nó.

Tiếng vo ve khỏe mạnh có một vài dấu hiệu nhận biết:

Âm vực thấp nhất quán (không thay đổi âm sắc đột ngột)

Máy bay không người lái mượt mà, liên tục thay vì lạch cạch hoặc cạch cạch

Không có hiện tượng bật, tắt hoặc cắt vào và ra ngẫu nhiên

Âm lượng vẫn có thể tăng giảm trong ngày tùy thuộc vào nội dung bạn đang chạy.

Khi bạn bật một thiết bị lớn, máy biến áp phải làm việc vất vả hơn - theo đúng nghĩa đen. Dòng điện lớn hơn có nghĩa là từ trường mạnh hơn, ép lõi thép mạnh hơn. Sự rung động nhẹ nhàng đó biến thành tiếng vo ve to hơn nhiều.

Những thứ nhỏ nhặt như bộ sạc điện thoại hoặc đèn LED hầu như không tạo ra sự khác biệt - chúng tiêu thụ rất ít năng lượng nên máy biến áp hầu như không nhận thấy. Nhưng những thiết bị đói năng lượng? Chúng đẩy lực từ đủ mạnh để bạn có thể nghe rõ sự thay đổi.

Tuy nhiên, đôi khi vấn đề không chỉ là về khối lượng. Các thiết bị điện tử hiện đại (máy tính, công tắc điều chỉnh độ sáng, lò vi sóng, động cơ máy chạy bộ, v.v.) không tiêu thụ điện năng một cách trơn tru. Họ giật nó một cách nhanh chóng và giật cục. Các kỹ sư gọi đây là "sóng hài" hay tải phi tuyến. Nó biến làn sóng điện sạch thành thứ gì đó giật cục và lộn xộn, khiến cho máy biến áp rung động khác thường - thường tạo ra tiếng vo ve gay gắt hơn hoặc thậm chí là tiếng rít trên mức tiếng ồn thông thường.

Nếu tiếng ồn chuyển từ tiếng máy bay không người lái ổn định sang tiếng kim loại lạch cạch, lạch cạch hoặc tiếng ù không đều thì sự cố có thể không còn do điện nữa mà có thể là do cơ.

Bên trong máy biến áp, lõi được làm từ hàng trăm tấm thép mỏng (laminate) ép chặt vào nhau. Theo thời gian, sức nóng và tuổi tác có thể làm lỏng các kẹp hoặc keo giữ chúng. Khi điều đó xảy ra, các tấm trải giường bắt đầu va vào nhau, tạo ra âm thanh chói tai và khó chịu.

Đôi khi bản thân máy biến áp vẫn ổn, nhưng giá đỡ hoặc bức tường được gắn vào nó hoạt động giống như một chiếc loa khổng lồ, khuếch đại độ rung. Một thử nghiệm đơn giản: chạm vào bề mặt được gắn trên đó. Nếu tường hoặc tấm đệm rung lắc nhiều như thiết bị, có thể bạn đang nghe thấy tiếng của tòa nhà nhiều hơn là tiếng máy biến áp.

Bu lông lỏng lẻo, miếng đệm cách ly bị mòn hoặc bộ phận được lắp kém là những thủ phạm phổ biến trong những trường hợp này.

Tiếng vo ve to hơn khi bạn chạy tải nặng thường là bình thường. Nhưng nếu âm thanh đột nhiên to hơn nhiều ngay cả khi không có thiết bị bổ sung hoặc nếu bạn nhận thấy bất kỳ dấu hiệu báo động nào sau đây thì đã đến lúc bạn cần chú ý:

Vỏ máy có cảm giác quá nóng (quá nóng để có thể chạm thoải mái)

Bạn ngửi thấy mùi vật liệu cách nhiệt hoặc nhựa cháy

Ánh đèn nhấp nháy đồng bộ với tiếng vo ve

Cao độ đột ngột thay đổi và vẫn khác

Những điều này có thể chỉ ra các pha quá tải, bão hòa hoặc không cân bằng gây căng thẳng nghiêm trọng cho thiết bị.

Phần lớn sự khó chịu đến từ việc tòa nhà rung chuyển như trống. Siết chặt các vít lỏng và thêm các miếng đệm cách ly bằng cao su dày bên dưới máy biến áp có thể tạo ra sự khác biệt đáng ngạc nhiên - chúng hấp thụ rung lắc trước khi rung lắc truyền qua sàn và tường.

Bạn cũng có thể thực hiện "kiểm tra khả năng nghe" nhanh: nhờ ai đó đứng cạnh máy biến áp trong khi bạn tắt từng thiết bị nghi ngờ (đặc biệt là bộ điều chỉnh độ sáng, máy tính hoặc động cơ cũ). Nếu tiếng ồn giảm ngay khi bạn tắt một thiết bị cụ thể, bạn đã tìm thấy nguồn điện "bẩn".

Trong một số trường hợp, đặc biệt là với nhiều thiết bị điện tử, việc lắp đặt bộ lọc sóng hài thụ động có thể làm sạch nguồn điện và làm dịu tiếng ồn.

Liên hệ ngay