Transformer Hums: ทำความเข้าใจกับเสียงรบกวนจากเครื่องจักร

เคยสังเกตไหมว่าหม้อแปลงไฟฟ้าของคุณเริ่มส่งเสียงฮัมทันทีที่คุณเปิดเครื่องดูดฝุ่น? กล่องสีเทาที่อยู่ชั้นใต้ดินก็เตะเข้ามาด้วยโดรนที่ต่ำและมั่นคง ซึ่งจะดังขึ้นเมื่ออุปกรณ์ของคุณทำงานหนักขึ้น มันเกือบจะรู้สึกเหมือนว่าเครื่องจักรทั้งสองกำลังคุยกันผ่านกำแพง - และในทางที่แปลก พวกมันก็เป็นเช่นนั้น

พวกเราส่วนใหญ่คิดว่าไฟฟ้าเงียบและมองไม่เห็น แต่จริงๆ แล้วไฟฟ้ามีพลังทางกายภาพที่แท้จริง ภายในหม้อแปลงนั้น สนามแม่เหล็กอันทรงพลังกำลังบีบและยืดแกนเหล็ก 60 ครั้งต่อวินาที สิ่งนี้เรียกว่าแมกนีโตสตริกชัน และโดยพื้นฐานแล้วมันคือ "การหายใจ" ของโลหะในขณะที่มันจัดการกับพลังงาน นั่นคือที่มาของเสียงฮัม

มันเหมือนกับเครื่องยนต์ของรถยนต์มาก เมื่อคุณขับขี่บนพื้นเรียบ เครื่องยนต์จะเงียบ แต่ขับขึ้นไปบนเนินเขาสูงชัน และเริ่มหมุนเร็วขึ้น - สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับหม้อแปลงไฟฟ้าของคุณ เปิดเครื่องที่กำลังหิว- เช่น เครื่องปรับอากาศ ไมโครเวฟ หรือเครื่องอบผ้า แล้วคุณจะได้ยินเสียงฮัมดังขึ้นอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากภาระที่เพิ่มขึ้นจะทำให้การสั่นสะเทือนแรงขึ้น

ลองนึกถึงหม้อแปลงที่ไม่ค่อยเหมือนบล็อกโลหะเย็นๆ แต่เหมือนชุดปอดเหล็กมากกว่า แม้ว่ามันจะแค่นั่งอยู่เฉยๆ โดยไม่ทำอะไรที่ชัดเจน แต่ภายในของมันก็ยังเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา ขณะที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน สนามแม่เหล็กจะบังคับให้แกนเหล็กขยายตัวและหดตัวอย่างรวดเร็ว - 120 ครั้งต่อวินาทีในสหรัฐอเมริกา (เนื่องจากไฟ AC 60Hz) การเคลื่อนไหวทางกายภาพเล็กๆ น้อยๆ นั้นดันขึ้นไปในอากาศและสร้างโดรนความถี่ต่ำ-ที่เราได้ยิน

คุณไม่สามารถกำจัดมันออกไปได้ทั้งหมด ไม่ว่าการออกแบบจะเป็นอย่างไรก็ตาม หม้อแปลงที่เติมน้ำมัน-อาจส่งเสียงเงียบกว่าเล็กน้อยเนื่องจากน้ำมันช่วยลดการสั่นสะเทือน แต่เหตุผลหลักยังคงเหมือนเดิม นั่นคือ ภาวะสนามแม่เหล็ก การส่งเสียงฮัมอย่างต่อเนื่องมักหมายความว่าหม้อแปลงไฟฟ้าได้รับการจ่ายไฟและทำงานได้ตามปกติ

เสียงฮัมที่ดีต่อสุขภาพมี-สัญญาณบอกเล่า:

เสียงต่ำสม่ำเสมอ (ไม่เปลี่ยนโทนเสียงอย่างรุนแรง)

โดรนที่ราบรื่นและต่อเนื่องแทนที่จะส่งเสียงดังหรือส่ายไปมา

ไม่มีการสุ่มปะทุ สปัตเตอร์ หรือตัดเข้าและออก

ปริมาณยังคงสามารถขึ้นลงได้ในระหว่างวัน ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณกำลังวิ่ง

เมื่อคุณเปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ หม้อแปลงไฟฟ้าจะต้องทำงานหนักขึ้น - อย่างแท้จริง กระแสไฟฟ้าที่มากขึ้นหมายถึงสนามแม่เหล็กที่แรงขึ้น ซึ่งบีบแกนเหล็กให้แรงมากขึ้น การสั่นสะเทือนอันแผ่วเบานั้นกลายเป็นเสียงครวญครางที่ดังขึ้นมาก

สิ่งเล็กๆ เช่น ที่ชาร์จโทรศัพท์หรือไฟ LED แทบจะไม่สร้างความแตกต่างเลย - พวกมันใช้พลังงานน้อยจนหม้อแปลงแทบไม่สังเกตเห็น แต่อุปกรณ์ที่กินไฟ-ล่ะ? พวกมันผลักแรงแม่เหล็กแรงพอที่คุณจะได้ยินการเปลี่ยนแปลงอย่างชัดเจน

บางครั้งก็ไม่ใช่แค่เรื่องปริมาณเท่านั้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ (คอมพิวเตอร์ สวิตช์หรี่ไฟ ไมโครเวฟ มอเตอร์ลู่วิ่งไฟฟ้า ฯลฯ) ไม่ได้ดึงพลังงานออกมาอย่างราบรื่น พวกเขาดึงมันออกมาอย่างรวดเร็วและกระตุก วิศวกรเรียกสิ่งนี้ว่า "ฮาร์โมนิกส์" หรือโหลดแบบไม่เชิงเส้น มันเปลี่ยนคลื่นไฟฟ้าที่สะอาดให้กลายเป็นสิ่งที่ขาด ๆ หาย ๆ และยุ่งเหยิง ซึ่งทำให้หม้อแปลงไฟฟ้าสั่นสะเทือนแตกต่างออกไป - มักจะทำให้เกิดเสียงกระหึ่มที่รุนแรงขึ้น หรือแม้แต่เสียงกรี๊ดเหนือเสียงฮัมปกติ

หากเสียงเปลี่ยนจากเสียงโดรนคงที่ไปเป็นเสียงโลหะกระทบกัน เสียงกระทบกัน หรือเสียงหึ่งๆ ไม่สม่ำเสมอ ปัญหาอาจไม่ใช่ปัญหาทางไฟฟ้าอีกต่อไป - อาจเกิดจากกลไก

ภายในหม้อแปลง แกนทำจากเหล็กแผ่นบางๆ (แผ่นเคลือบ) หลายร้อยแผ่นอัดแน่นเข้าด้วยกัน เมื่อเวลาผ่านไป ความร้อนและอายุอาจทำให้แคลมป์หรือกาวที่ยึดแคลมป์หลุดออก เมื่อสิ่งนั้นเกิดขึ้น ผ้าปูที่นอนก็เริ่มตบกัน ทำให้เกิดเสียงที่คมชัดและน่ารำคาญ

บางครั้งตัวหม้อแปลงเองก็ปกติดี แต่การติดตั้งหรือผนังที่ยึดอยู่นั้นทำหน้าที่เหมือนลำโพงขนาดยักษ์ที่ขยายการสั่นสะเทือน การทดสอบง่ายๆ: สัมผัสพื้นผิวที่ติดตั้งไว้ หากผนังหรือแผ่นสั่นสะเทือนพอๆ กับตัวเครื่อง แสดงว่าคุณอาจได้ยินเสียงอาคารมากกว่าหม้อแปลงไฟฟ้า

สลักเกลียวที่หลวม แผ่นแยกที่ชำรุด หรืออุปกรณ์ที่ติดตั้งไม่ดีเป็นสาเหตุที่พบบ่อยในกรณีเหล่านี้

การส่งเสียงฮัมที่ดังขึ้นเมื่อคุณใช้งานของหนักเป็นเรื่องปกติ แต่หากจู่ๆ เสียงดังขึ้นมากแม้จะไม่มีอุปกรณ์พิเศษ หรือหากคุณสังเกตเห็นธงสีแดงใดๆ เหล่านี้ ก็ถึงเวลาที่ต้องให้ความสนใจ:

เคสรู้สึกร้อนเกินไป (ร้อนเกินกว่าจะสัมผัสได้สบาย)

คุณมีกลิ่นไหม้ของฉนวนหรือพลาสติก

ไฟกะพริบพร้อมกับเสียงฮัม

จู่ๆ ระดับเสียงก็เปลี่ยนไปและยังคงแตกต่างออกไป

สิ่งเหล่านี้อาจชี้ไปที่การโอเวอร์โหลด ความอิ่มตัว หรือเฟสที่ไม่สมดุลซึ่งทำให้เกิดความเครียดอย่างรุนแรงต่อยูนิต

ความรำคาญส่วนใหญ่มาจากตัวอาคารที่สั่นเหมือนกลอง การขันสกรูที่หลวมให้แน่นและการเพิ่มแผ่นยางแยกชนิดหนาไว้ใต้หม้อแปลงสามารถสร้างความแตกต่างที่น่าประหลาดใจ - ซึ่งดูดซับแรงสั่นสะเทือนก่อนที่จะเคลื่อนผ่านพื้นและผนัง

คุณยังสามารถ "ทดสอบการฟัง" สั้นๆ ได้ด้วย โดยให้มีคนมายืนข้างหม้อแปลงในขณะที่คุณปิดอุปกรณ์ต้องสงสัยทีละเครื่อง (โดยเฉพาะสวิตช์หรี่ไฟ คอมพิวเตอร์ หรือมอเตอร์เก่า) หากเสียงรบกวนลดลงทันทีเมื่อคุณฆ่าอุปกรณ์ใดอุปกรณ์หนึ่ง แสดงว่าคุณพบแหล่งที่มาของพลังงาน "สกปรก" แล้ว

ในบางกรณี โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก การติดตั้งตัวกรองฮาร์มอนิกแบบพาสซีฟสามารถทำความสะอาดกำลังและทำให้เสียงหึ่งๆ สงบลงได้

ติดต่อได้เลย