Per què emeten un brunzit els transformadors o els cables d'Alta Tensió?

Un transformador emet un soroll semblant a un brunzit. Això és normal? Per què el transformador fa soroll? Per respondre a aquestes preguntes, hem d’entendre els efectes que es produeixen en el transformador i en els cables i que provoquen aquest fenomen.

Els transformadors connectats a la xarxa elèctrica brunzeixen perquè l’electricitat, procedent del corrent altern, va i ve. Els "imants atòmics" dins del "nucli de ferro" del transformador es reordenen constantment en una direcció i en l'altra, cinquanta vegades per segon.

Els cables que transporten electricitat estan envoltats de camps electromagnètics. Tanmateix, en un cable que porta corrent altern, els camps canvien de direcció amb cada canvi de direcció del flux elèctric.

El brunzit que sentim és la conseqüència d’aquests canvis en els camps electromagnètics. És causat per la vibració de la caixa del transformador o del recobriment perquè, quan els camps canvien de direcció, atrauen i després repelen els components metàl·lics de la caixa o altres cables. Aquest moviment genera vibracions que provoquen aquest brunzit a 50 Hz normalment (50 cicles per segon), la mateixa freqüència que per al corrent altern (60 Hz als Estats Units).

A què es deu aquest soroll?

Hi ha moltes variables que poden influir en el soroll que genera el transformador. En el moment de la producció,  si es revisa la configuració de la màquina, el procés de muntatge dels nuclis pot reduir significativament les causes del soroll de l'equip.

El brunzit dels transformadors està relacionat amb tres factors principals:

Tipus de placa utilitzada al nucli

Quan es defineix el tipus de placa utilitzada en el seu projecte, es poden triar les plaques GO (Graus Orientats) i GNO (Graus No Orientats). Com que les plaques GNO suporten menys inducció que les plaques GO, cal respectar els límits màxims d’inducció que suporta cada tipus i com més a prop ens arribem al punt d’histèresi magnètica de la placa, més gran és el brunzit emès.

Inducció utilitzada en el projecte

El factor d’inducció és un punt fonamental en la lluita contra el soroll. Cal estar molt atent al nivell màxim d’inducció suportat per cada tipus de placa, per poder adaptar l’equip als nivells tolerats per la normativa.

Fixació i apilat dels nuclis 

Els equips que tenen una subjecció o apilament desiguals sense ajustar bé la transposició de plaques solen presentar un augment dels sorolls.

Clic per engrandir. Mini central transformadora. El brunzit dels transformadors prové dels
canvis en la direcció dels camps electromagnètics. © maxmann de Pixabay .

Situant-nos a un nivell microscòpic, veurem un petit espai on el flux magnètic actua provocant l’atracció de les plaques les unes contra les altres, cosa que té com a efecte generar un so de brunzit. Quan el flux magnètic creua la placa, provoca un lleuger moviment d’atracció entre elles, creant un moviment d’ona, així com una vibració, que generen brunzits en el transformador.

A més de l'efecte d'aproximació natural entre les plaques, que provoca soroll, també hi ha un altre efecte, causat per la fricció entre les plaques on es troben. Per això és important tenir un tall molt lineal, de manera que l’ajustament entre les plaques pugui disposar d’un espai microscòpic amb la superfície de contacte entre les ranures. Això reduirà significativament el soroll causat.

Com es mesura el soroll generat pel transformador?

El procés de mesura del soroll es defineix segons criteris de distància i equips. La mesura s’ha de fer a una distància de 2 a 3 metres de l’equip, amb un sonòmetre per assegurar els resultats obtinguts.

Ho he vist aquí.