Pourquoi un transformateur « chante » ? - Que dit l'ingénieur Yibaling ?

Avez-vous déjà remarqué que lorsque vous allumez l'aspirateur dans votre maison, le gros objet en fer dans le boîtier de distribution en bas se met à « bourdonner » ? Le son n'est pas fort, mais faible et continu. Plus la machine tourne fort, plus elle bourdonne vigoureusement. Certaines personnes pourraient penser qu'il s'agit d'une conversation avec les appareils électroménagers - mais dans un sens, il s'agit bel et bien d'une « conversation ».

La plupart des gens comprennent l'électricité comme « silencieuse et discrète », mais l'électricité a en réalité une « force ». À l'intérieur d'untransformateur, le champ magnétique pousse et tire constamment le noyau de fer à une fréquence de 50 fois par seconde, le provoquant à plusieurs reprises à se dilater et à se contracter à l’échelle du micron. C'est ce qu'on appelle la « résonance magnétique ». En termes simples, le noyau de fer « respire » : plus il respire, plus le son est fort.

C'est un peu comme conduire une voiture. Sur une route plate, le moteur tourne bien ; lorsque vous montez une colline, vous appuyez sur l'accélérateur et le bruit se fait entendre. Les transformateurs sont les mêmes. Lorsque vous allumez des appareils tels que les climatiseurs, les fours à micro-ondes et les sèche-linge, ils doivent « monter » et le son devient naturellement plus fort.

"Le noyau de fer respire" - pourquoi un transformateur fait-il naturellement du bruit

Ne considérez pas un transformateur comme un bloc de fer sans vie. Un transformateur ressemble davantage à une paire de « poumons de fer ». Même si aucune charge n’est connectée, tant qu’elle est sous tension, il y a un mouvement constant à l’intérieur du transformateur. Le courant circule à travers la bobine et le champ magnétique provoque l'expansion et la contraction des tôles d'acier au silicium à une fréquence de 100 fois par seconde (courant alternatif de 50 Hz). Ce petit mouvement physique pousse l’air et devient le « bourdonnement » que nous entendons.

La « chanson » normale a plusieurs caractéristiques :

1. Pas faible et régulier, sans fluctuations brusques

2. Son continu, sans bruits de « clic »

3. Pas de coupure de courant soudaine ni de redémarrages répétés

4. Plus fort pendant les heures de pointe de consommation électrique pendant la journée, plus silencieux la nuit, ce qui est normal

Pourquoi le son augmente-t-il soudainement lorsqu'un gros appareil est allumé ?

Lorsque vous allumez un appareil haute puissance, letransformateurdoit "faire plus d'efforts". Le courant est plus élevé, le champ magnétique est plus fort et la compression sur le noyau de fer est plus intense. La vibration initialement faible est soudainement amplifiée et le son monte naturellement.

Les chargeurs de téléphones portables, les lampes LED et autres petits appareils n’ont pratiquement aucun effet sur le transformateur. Ils consomment moins et le transformateur s'en fiche. Mais les climatiseurs, les machines à souder et les moteurs de grande puissance, lorsqu’ils se mettent en marche, poussent le champ magnétique à un niveau très élevé, et vous pouvez entendre le changement même à travers le mur.

Cependant, parfois, le volume n'est pas seulement une question de « quantité », mais aussi de « qualité ». De nos jours, de nombreux appareils - ordinateurs, climatiseurs à fréquence variable, fours à micro-ondes, moteurs à vitesse variable - ne « boivent » pas l'électricité en douceur mais « prennent de grandes gorgées » avec force. C'est ce qu'on appelle une « charge harmonique » ou « charge non linéaire ». Il déchire la forme d'onde du courant initialement régulière, forçant le transformateur à "secouer" avec elle, et le son n'est plus seulement un simple "bourdonnement", mais avec un son "grésillant" dur, voire un hurlement aigu.

Le son a changé ? Il s'agit peut-être d'un problème mécanique

Si le son du transformateur passe d'un « bourdonnement » constant à un « clic » de collision métallique, le problème ne vient peut-être pas de l'électricité, mais de la structure mécanique.

Le noyau de fer du transformateur est constitué de centaines de fines tôles d'acier au silicium empilées ensemble et il est étroitement pressé lorsqu'il quitte l'usine. Mais avec le temps, en raison de la dilatation et de la contraction thermiques, du vieillissement vibratoire, les vis serrées peuvent se desserrer ou la peinture isolante peut présenter des fissures. À ce moment-là, les tôles d'acier au silicium commencent à « se battre », se heurtant les unes les autres et émettant ce son métallique ennuyeux.

Parfois, le transformateur lui-même fonctionne bien, et c'est la base sur laquelle il est installé ou le mur sur lequel il est accroché qui « aide » à amplifier le son. Si vous touchez la surface d'installation et si le mur ou la plaque de base tremble également, une grande partie du bruit que vous entendez provient du bâtiment et non du transformateur lui-même. Des vis desserrées, des amortisseurs vieillissants ou une installation inégale sont des causes courantes.

Quand faut-il s'inquiéter ?

Situation normale : lorsque la charge augmente, le son devient plus fort ; lorsque la charge diminue, cela devient plus silencieux - c'est fondamentalement quelque chose dont vous n'avez pas à vous inquiéter.

Cependant, si les situations suivantes surviennent, vous devez être attentif :

1. Le son devient soudainement plus fort, mais la charge n'a pas beaucoup changé.

2. Le boîtier est si chaud que vous ne pouvez même pas poser la main dessus.

3. Vous sentez une odeur de brûlé ou une odeur de plastique brûlé.

4. Les lumières clignotent avec le bourdonnement.

5. La hauteur change soudainement et elle ne revient pas à son état d'origine.

Ceux-ci peuvent indiquer que le transformateur est surchargé, que le noyau est saturé ou qu'il existe un déséquilibre triphasé et qu'il souffre de « blessures internes ».

Comment rendre le transformateur plus silencieux ?

Souvent, ce qui agace, ce n’est pas le transformateur lui-même, mais toute la structure de l’installation qui résonne ensemble, comme une grosse enceinte. Serrez les vis de fixation et placez des coussinets épais en caoutchouc absorbant les chocs sous la base. L'effet est immédiat : la vibration est "bloquée" et n'atteint ni les murs ni les sols.

Vous pouvez également faire un simple test de « diagnostic » : demandez à quelqu'un de se tenir à côté du transformateur. Un par un, éteignez les équipements suspects - en particulier les convertisseurs de fréquence, les vieux moteurs, les gradateurs, etc. Si l'extinction d'un certain équipement réduit immédiatement le son, alors le "coupable" a été trouvé.

S'il y a beaucoup d'appareils électroniques sur place et que la pollution harmonique est importante, l'installation d'un filtre harmonique actif peut souvent réduire considérablement le son, ainsi que la charge sur le transformateur.

Mots de Yibaling Engineering

Nous fabriquons des transformateurs depuis de nombreuses années chezYibaling. Nous avons vu de nombreux clients nous appeler en raison de problèmes de son et nous demander « Est-ce cassé ? ». En fait, dans la plupart des cas, le transformateur respire normalement, le son étant plus fort ou plus faible est normal.

Mais si le son « change de qualité » - du « bourdonnement » au « clic » ou au « grésillement », alors ne tardez pas, vérifiez-le dès que possible. Ce transformateur est quelque chose que vous devriez écouter plus souvent. Plus vous l’écoutez, plus il peut faire pour vous pendant de nombreuses années.