ELEKTROTEHNIČKI FAKULTET SARAJEVO
UNIVERZITET U SARAJEVU
BUKA I VIBRACIJE
U TRANSFORMATORSKOJ STANICI
Projektiranje i automatizacija elektroenergetskih postrojenja
PREDMETNI PROFESOR PREZIME I IME STUDENTA BROJ INDEKSA
Red.prof. dr. sc. Rasim Gačanović Granulo Rasim,dipl. el. ing. 17-8736E-2012
Sarajevo, 2013.
1
Sadržaj
Lista tabela ......................................................................................................................................2
Lista slika.........................................................................................................................................2
1.Uvod..............................................................................................................................................3
2.Buka……………………………………………………………………………………………..4
2.1.Uticaj buke na čovjeka………………………………………………………………...4
2.2.Osnovni parametri ocjenjivanja i mjerenja buke...........................................................5
2.3.Zakoni i norme………………………………………………………………………...7
2.4.Zaštita od buke………………………………………………………………………...9
3. Buka u transformatorskim stanicama...........................................................................................9
3.1.Izvori buke u transformatorima………………………………………………………9
3.2.Mjerenja buke transformatora……………………………………………………….12
3.3.Zaštita od buke i vibracija transformatorskih stanica……………………………......13
Dodatak A Izvještaj o mjerenju nivoa buke TS……..…………………………………………...14
Literatura…………………………………………………………………………………………16
2
Lista tabela
Tabela 1.Dozvoljene razine buke od vanjskih izvora u prostorijama prema namjeni.....................7
Tabela A.1.Izmjerene vrijednosti buke TS....................................................................................15
Lista slika
Slika1. Vazdušni i strukturni zvuk……………………………………………………..……….…3
Slika 2. Normirane težišne karakteristike filtera „A“ i „C“.............................................................6
Slika 3. Izvori buke u transformatoru……………………………………………………………..9
Slika 4. Indukcija i magnetostrikcija.............................................................................................10
Slika 5. Klasičan preklop a) i step-lap preklop b) u uglovima jezgre…………………………....10
Slika 6. IEC 60076-10 glavna ploha zračenja…………………………………………………....12
Slika A.1. Mjerač buke SL-200...…………………………………………………………….….14
Slika A.2. Frekventna analiza (RTA Spetrum Analyzer TRUE RTATM
ver. 3.5.4).....................15
3
1.Uvod
“Zvuk je fizička pojava koja nastaje usljed vremenski promenjivih poremećaja stacionarnog
stanja elastične sredine”. Ovakva potpuna definicija zvuka na prvi pogled možda nije mnogo
informativna ali upravo kao takva i jeste veoma značajna jer podrazumjeva da je suština zvuka
u mehaničkim vibracijama. Definicija pod pojam zvuka uvodi, osim onoga što čovjek intuitivno
shvata kao definiciju zvuka, i niz pojava kao što su sve vrste mehaničkih vibracija, zatim zvučne
pojave veoma niskih i veoma visokih frekvencija, seizmičke pojave itd. Elastični mediji u kojima
se zvučne pojave mogu javiti jesu sve čvrste, tečne i gasovite sredine.
U čovjekovom okruženju zvuk može nastajati u vazduhu i u čvrstim tijelima. U tom pogledu
može se napraviti podjela među izvorima zvuka, ali i među zvučnim pojavama u cijelini. Zvučna
energija koja nastaje neposredno u vazduhu naziva se vazdušni zvuk, a zvučna energija koja
nastaje u čvrstim tijelima naziva se strukturni zvuk. Ovaj naziv potiče iz građevinske
terminologije jer podrazumeva da takav zvuk nastaje direktno u strukturi građevinskog objekta.
U mnogim životnim okolnostima moguća je pojava kombinovanog dejstva jednog izvora, kada
on istovremeno stvara i vazdušni i strukturni zvuk, što je prikazano na slici 1. Podjela na
vazdušni i strukturni zvuk je od značaja u praksi jer ova dva pojavna oblika zvučnih događaja
imaju različite mehanizme prostiranja a time i različite metode za smanjenje buke unutar
građevinskog objekta.
Slika1. Vazdušni i strukturni zvuk
4
2.Buka
Prema internacionalno prihvaćenoj definiciji, “buka je svaki neželjeni zvuk”. To znači da za
definiciju buke nije presudan energetski sadržaj zvuka već činjenica da je on za nekoga neželjen.
Suštinu problema dakle čini pojava uznemiravanja zvukom, a to zavisi od njegove “željenosti ili
ne” za ljude čijem je čulu sluha dostupan.
Dakle,dok je zvuk fizička kategorija, percepcija buke jeste subjektivna i individualna a faktori
kao što su amplituda, trajanje i frekvencija pojavljivanja buke utiču na taj subjektivni doživljaj.
Osnovna pretpostavka da se zvuk tretira kao buka je da postoji subjekt (čovjek) koji opaža zvuk i
kome taj zvuk smeta. Sami izvori buke mogu biti vezani sa prostorom u kojem ljudi rade i
borave, odnosno sa proizvodnim procesom i okolinom u kojoj žive.
2.1.Uticaj buke na čovjeka
Prema frekventnim karakteristikama razlikuju se efekti buke čujnog spektra, infrazvuka,
ultrazvuka i vibracija. Normalno čujno područje zdrave mlade osobe kreće se od 20[Hz] do 20
[kHz]. Zvuk frekvencija ispod 20[Hz] naziva se infrazvukom a onaj iznad 20[kHz] ultrazvukom.
Buka čujnog spektra praktički je najznačajnija i najčešće se susreće u industriji, gradovima i
domaćinstvu, te je i njeno djelovanje najraširenije. Buka čujnog spektra djeluje na središnji
živčani sistem, glas, govor, komunikaciju, žlijezde, sistem za ravnotežu, organ vida, krvnu sliku,
ravnotežu elektrolita kao i na probavni sistem.
Infrazvuci su zvuci koji su ispod granice čujnog spektra, a čujni postaju samo ako su dovoljno
jakog intenziteta. Tipični infrazvuci se javljaju npr. kod grmljavine ili klima uređaja. Mogu
uzrokovati nestabilnost, vrtoglavicu, manjak koncentracije, a mogu doći i u rezonanciju sa
vlastitim frekvencijama pojedinih organa. Buka infrazvučnog spektra rijetko dolazi samostalno
(bez buke čujnog spektra ili vibracija), obično je relativno male amplitude, te uglavnom nema
nekih većih dugoročnih uticaja na čovjeka.
Ultrazvuk, ako je dovoljno jakog intenziteta (iznad 100[dB]), dovodi do glavobolja, vrtoglavica,
pospanosti, razdražljivosti, sporijih refleksnih reakcija, povišenja temperature, blijedila kože itd.
Ipak, s obzirom na činjenicu da se relativno teško prenosi zrakom zaštita od njega je dosta
jednostavna.
Vibracije su oscilacije na niskim frekvencijama i obično se javljaju uz infrazvuk (npr.
pneumatska bušilica) a prenose se direktnim dodirom. Kod većih oscilacija mogu nastati
oštećenja na kostima, mišićima, krvnim žilama, kao i rezonancija s pojedinim organima. Pri
dužem izlaganju vibracijama može doći do tzv. «vibracijske bolesti» čiji su simptomi bolovi u
mišićima i zglobovima, gubitak osjećaja boli i dodira na prstima ili, u težem slučaju, atrofija
mišića.
5
2.2.Osnovni parametri ocjenjivanja i mjerenja buke
S obzirom da je buka po definiciji zvuk u nastavku su navedene osnovne veličine kod mjerenja
zvuka:
Razina zvučnog pritiska: Lp = 20 log (p/p0) [dB] (1)
gdje je
p promatrani zvučni pritisak
p0 20 Pa referentna vrijednost zvučnog pritiska, odnosno zvučni pritisak na pragu čujnosti
. pri frekvenciji od 1000 [Hz].
Razina zvučne snage: LW = 10 log (W/W0) [dB] (2)
gdje je
W zvučna snaga [W]
W0 10 -12
[ W] referentna vrijednost zvučne snage
Razina zvučnog intenziteta: LI = 10 log (I/I0) [dB] (3)
gdje je
I intenzitet zvuka [W/m2]
I0 10 -12
[ W/m
2] referentna vrijednost intenziteta zvuka
Važno je istaći da mjerenjem razine zvučnog pritiska ne dobivamo veličinu koja odgovara i
subjektivnom osjetu buke. Suština je u tome da mjerenje buke radi ocjene ugroženosti čovjeka
mora uzeti u obzir i neke karakteristike čula sluha, prije svega njegovu nejednaku osjetljvost po
frekvencijama (frekvencijsku nelinearnost sluha). Zbog takve osobine čula sluha, buka iste
razine a različitih frekvencija izaziva kod ljudi različite subjektivne doživljaje.
A - razina zvuka (LpA , LWA , LIA)
To je frekventno korigirana vrijednost mjerene (ili računate) razine zvuka kojom se uzima u
obzir nelinearna osjetljivost ljudskog uha na različite frekvencije. Naime, ljudsko uho je
najosjetljivije na frekvencije oko 1000 [Hz], a manje osjetljivo na niže i više frekvencije.
Zvukomjeri imaju ugrađen A-filter za mjerenje A-razine (npr. LpA) . Zbog toga se i vrednosti
razine buke izmjerene na takav način označavaju sa "[dB(A)]", a ne samo sa "[dB]“. Treba
napomenuti da postoji i i korekcijski filtar „C“ koji je linearan od 30 do 8000 [Hz]. Odnos
korekcijskih filtera „A“ i „C“ u zavisnosti od frekvencije prikazan je na slici 2.
Prema preporuci IEC korekcijski filter “A” jeste karakteristika subjektivne glasnoće (ovisna o
frekvenciji) pa se svi podaci o razinama buke, kao što su navedene granične vrijednosti za
podjelu prostorija po bučnosti, iskazuju u [dB(A)]. Sve vrijednosti za dozvoljene razine buke
utvrđene drugim normativima definišu se takođe u [dB(A)].
6
Slika 2. Normirane težišne karakteristike filtera „A“ i „C“
Zbrajanje zvučnih izvora
Kod više izvora zvuka (npr., LWA1, LWA2,LWA3, …) ukupna razina može se izračunati kao
LWA = 10 logΣ10 0,1L
WAi [dB(A)] (4)
Karakteristična veličina kojom se mjeri i na osnovu koje se ocjenjuje buka je
Ekvivalentna razina buke u [dB(A)] odnosno LAeq [ dB(A)]
Budući da je buka (kao zvuk) oblik energije, potencijalno oštećenje sluha neće ovisiti samo o
razini buke (zvuka) već i o dužini njenog trajanja. Primljenu energiju je lako odrediti za
konstantnu razinu zvuka. Ako je razina zvuka promjenjiva, mjerenje se mora ponavljati tokom
određenog razdoblja uzorkovanja. Na temelju ovih uzorkovanja moguće je izračunati vrijednost
poznatu kao ekvivalentna neprekidna razina zvuka Leq, koja ima isti sadržaj energije i isto
potencijalno oštećenje sluha kao promjenjiva razina zvuka. Ako su promjene razine zvuka
slučajne, računanje Leq postaje komplikovano i tim slučajevima se upotrebljavaju integrirajući
zvukomjeri koji automatski računaju Leq.
Ekvivalentna razina buke LAeq [dB(A)] je velična kojom se procenjuje uticaj vremenski
promjenjive buke na čovjeka, odnosno komparira izmjerena vrednost sa dozvoljenom razinom
buke. Izražavanjem vremenski promjenljive razine zvuka (buke) pomoću ekvivalentne razine pri
mjerenju promjenljive razine zvuka (buke) uspostavlja se veza sa vremenom kao parametrom
koji u procjeni štetnog dejstva zvuka (buke) izražava dužinu ekspozicije posmatranoj razini i
frekvencijom korištenjem A-težinske krive.
Statističkom analizom vremenski promjenljivog zvuka u amplitudnom domenu, mogu se
izračunati i procentualne razine Ln, koje predstavljaju razine koje su premašene u n% ukupnog
vremena mjerenja.
7
2.3.Zakoni i norme
Evropska unija je 2002. godine objavila Direktivu 2002/49/EC “Ocjena i upravljanje bukom u
životnoj sredini” u kojoj se zagađenje okoline bukom prepoznaje kao problem. Direktiva definiše
veličine koje se koriste za iskazivanje ekvivalentnih razina buke kao i mjere predviđanja, zaštite i
praćenja razina buke, koje su zemlje članice unije, kao i zemlje koje to namjeravaju biti,
obavezne ugraditi u odgovarajuće zakone.
Na razini Bosne i Hercegovine ne postoji opšti zakon ili politika o smanjenju buke jer se ova
oblast uređuje entitetskim, Brčko Distrikt BiH i kantonalnim propisima. Kanton Sarajevo je
2007. godine donio Zakon o zaštiti od buke. Krajem 2012.godine i Parlament Federacije BiH je
usvojio Zakon o zaštiti od buke.
Ovaj zakon(i) definiše dozvoljene razine buke, mjere zaštite od buke, način mjerenja i
evidentiranja buke, granične vrijednosti buke svrstane prema ambijentu, namijeni prostora i dobu
dana (dan ili noć) u svrhu zaštite zdravlja ljudi, zaštite radnog i životnog prostora, te okoline
općenito. Sastavni dio ovog Zakona su tabele dopuštenih razina buke od vanjskih izvora u
prostorijama prema namjeni, dopuštenih razina vanjske buke za planiranje novih objekata ili
izvora buke , te razina buke u radnim prostorima od vanjskih izvora.
Tabela 1.Dozvoljene razine buke od vanjskih izvora u prostorijama prema namjeni
Redni
broj
Namjena prostorije Najviša dozvoljena razina [dB(A)]
Ekv. razina Leq 15min
Vršna
razina
L1 danju noću
A Bolnice, klinike, domovi zdravlja
A1 Bolesničke sobe 35 30 45
A2 Ordinacije 40 40 55
A3 Operacioni blok bez medicniskih uređaja i opreme 35 35 50
B Hoteli, moteli, domovi, samački hoteli i sl.
B1
Hotelske sobe 5 zvjezdica
Od izvora buke u zgradi i stac. izvora izvan zgrade 35 30 45
Od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 40 35 50
B2
Hotelske sobe 4 zvjezdice
Od izvora buke u zgradi i stac. izvora izvan zgrade 40 35 50
Od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 45 40 55
B3
Spavaonice u domovima
Od izvora buke u zgradi i stac. izvora izvan zgrade 40 35 55
Od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 45 35 55
C Škole, fakulteti, biblioteke i sl.
C1 Amfiteatri i učionice 40 40 50
C2 Kabineti na fakultetima 35 35 50
C3 Kabineti u školama 40 40 50
C4 Čitaonice, biblioteke 40 40 45
8
D Dvorane
D1 Kino dvorane 35 35 45
D2 Pozorišta 30 30 35
D3 Koncertne dvorane 30 30 35
E Ustanove za predškolsku djecu i sl.
E1
Sobe za odmor djece
Od izvora buke u zgradi i stac. izvora izvan zgrade 40 35 50
Od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 45 35 50
E2 Sobe za rad sa djecom 45 45 50
F Stambeni objekti
F1 Spavaće sobe i dnevni boravci
Od izvora buke u zgradi i stac. izvora izvan zgrade 40 30 35
F2 Od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 45 35 50
U skladu sa “Zakonom o zaštiti od buke Federacije BiH” mjerenje i vrijednovanje razine buke
vrši se prema međunarodnim standardima ISO 1996-1, ISO 1996-2; ISO 1996-2; BAS ISO
9612:1997 i BAS EN IEC 60804.
Oprema za mjerenje razine buke odgovara preporukama IEC 651:1979 i IEC 804:1985 (precizni
mjerači nivoa zvuka za opću namjenu) i BAS EN IEC 60804 (mjerač zvuka sa integriranjem i
usrednjavanjem). “Zakon o zaštiti od buke Federacije BiH” propisuje da se mjerenja razine buke na otvorenom
prostoru izvršava postavljanjem mikrofona 1,2 - 2 [m] iznad tla. Kod posebnih mjernih slučajeva
ili posebnih uslova na terenu (npr. zasjenjenje zidom, nagib terena, veliko prigušenje na tlu i sl.)
mikrofon se može postaviti na visinu od 4 m iznad tla ili na mjestu gdje buka može ugroziti
korisnike prostora. Kod mjerenja buke u blizini zgrade mikrofon se postavlja na udaljenost od
najmanje 3 m od reflektirajućih površina.
Mjerenje razine buke u zatvorenom prostoru vrši se tako da mjerna tačka bude udaljena najmanje
1 [m] od zidova ili drugih reflektirajućih površina, a mikrofon se postavlja na visinu od 1,2 [m]
do 1,5 [m] iznad poda. Kod mjerenja buke u prostorijama, uz zatvorene prozore i vrata mikrofon
se postavlja, po mogućnostima, u sredinu prostorije.
Mjerenje strukturne buke (izvor u zgradi) ili kod vanjske niskofrekvencijske buke vrši se pri
zatvorenim prozorima u sredini prostorije.
Karakteristične veličine koje se mjere i na osnovu koje se vrši ocjena buke su :
- ekvivalentna razina buke u [dB (A)] (LAeq,T) ,
- razina buke L1 koji se pojavljuje 1% vremena mjerenja u [dB(A)] i
- LAmax [dB(A)].
9
2.4.Zaštita od buke
Mjerama zaštite od buke treba se spriječiti nastajanje buke, odnosno smanjiti postojeća buka na
dopuštene razine. Mjere zaštite od buke obuhvaćaju odabir i upotrebu manje bučnih strojeva,
uređaja, sredstava za rad i transport, promišljeno uzajamno lociranje izvora buke ili objekata s
izvorima buke (emitenata) i područja ili objekata sa sadržajima koje treba štititi od buke
(imitenata), te izvedbu odgovarajuće zvučne izolacije građevina u kojima su izvori buke, radni i
stambeni prostori.
Buka izvora može se smanjiti izolacijom vibracija koje mogu izazvati generisanje strukturalnog
zvuka, oslanjanjem na elastične podmetače, pojačanim temeljom (nosačem) ili odvajanjem od
ostale strukture. Kod buke proizvodnih pogona najčešće se koristi prigušenje prostora i oklapanje
bučnih strojeva. Kod prometnica se najčešće koriste zvučne barijere.
Savremena tehnologija materijala je otvorila mogućnosti korištenja kompozitnih struktura sa
optimiranim apsorpcijskim i izolacijskim akustičkim osobinama. Poznavanje tačnih spektralnih
osobina izvora zvuka, uz korištenje kompozitnih materijala, omogućava postizanje potrebnih
rezultata u smanjenju razine buke na dozvoljenu mjeru uz uštedu materijala i prostora.
3. Buka u transformatorskim stanicama
3.1.Izvori buke u transformatorima
Budući da je transformator najveći izvor buke trafostanice, ona će u mnogome zavisiti od
njegove izvedbe i snage, tako da energetski transformatori imaju različite vrijednosti razine buke,
od cca 50 do 78 [dB]. Tri su osnovna izvora buke u transformatoru:
- vibracije jezgre (magnetostrikcija, magnetske sile)
- aerodinamična buka hladnjaka (ventilatori)
- vibracije namota (elektromagnetske sile)
Slika 3. Izvori buke u transformatoru
10
U osnovi buke koju proizvodi jezgra jeste pojava magnetostrikcije odnosno promjena dimenzija
materijala u magnetskom polju. Magnetske sile nastaju između limova u spojevima (preklopima)
stupova i jarmova. Za uobičajene limove jezgre relativna promjena je nekoliko [μm/m]. Njena
vrijednost ovisi o indukciji, vrsti materijala i mehaničkim naprezanjima.
Frekvencija osnovnog (prvog) harmonika vibracije jezgre je dvostruka vrijednost frekvencije
mreže, tj.100 [Hz] za mrežu 50 [Hz]. Pored osnovnog harmonika postoje i značajni iznosi viših
harmonika koji su parni višekratnici frekvencije mreže (200, 300, 400[Hz],…).
Slika 4. Indukcija i magnetostrikcija
Danas je tzv. step-lap preklop u uglovima jezgre standardno konstruktorsko rješenje kojim se,
pored gubitaka i struje praznog hoda, smanjuje i razina buke. Primjenom step-lap preklopa,
umjesto klasičnog (preklop u jednom koraku) postiže se smanjenje buke do 6 dB. Rezultati su
bolji pri nižim indukcijama (1,3 – 1,5 [T]).
a) 1-korak b) 5-koraka
Slika 5. Klasičan preklop a) i step-lap preklop b) u uglovima jezgre
11
Primjenom kvalitetnijih vrsta limova (HiB-superorijentirani magnetski limovi ili ZDKH-laserski
obrađeni magnetski limovi ) postižu se manji gubici, veća permeabilnost odnosno manja struja
magnetiziranja kao i manja magnetostrikcija a time i smanjenje buke za oko 3 [dB].
Smanjivanjem radne indukcije za svakih 0,1 [T] buka se smanjuje za oko 3-4 [dB]. Primjenom
antivibracijskih elemenata između jezgre i kotla smanjuje se buka za oko 2 [dB].
Aerodinamska buka ventilatora značajno doprinosi ukupnoj razini buke transformatora. Razina
buke ventilatora ovisi o brzini vrtnje lopatica (broj okretaja u sekundi), dimenzijama lopatica
(promjeru), konstrukciji i broju lopatica, načinu postavljanja ventilatora na hladnjak. Frekventni
pojas buke ventilatora je znatno širi nego kod buke jezgre. Frekvencija osnovnog harmonika
računa se prema izrazu:
f1 = n Nb (5)
gdje je
n broj okretaka u sekundi
Nb broj lopatica
Najveći utjecaj na razinu buke ventilatora ima brzina vrtnje (broj okretaja u sekundi). Naravno,
smanjenje brzine vrtnje nepovoljno utiče na rashladni kapacitet. Stoga se kao standardno
rješenje, kada treba smanjiti buku, koriste ventilator smanjenog broja okretaja uz povećani
promjer lopatica.
Elektromagnetske sile na vodiče namota, koji su protjecani strujom tereta, proizvode aksijalne i
radijalne vibracije namota osnovne frekvencije dva puta veće od frekvencije mreže (tj. 100 [Hz]
za mrežu 50 [Hz]). Viši harmonici su zanemarivi. Ta buka naziva se buka uslijed tereta (load
noise), za razliku od buke jezgre koja se zove buka u praznom hodu (no-load noise). Još uvijek
nema dovoljno iskustva o tome koje mjere koristiti za smanjenje buke namota i predmet su
mnogih istraživačkih projekata vršenih numeričkim metodama modeliranja.
Razina buke jezgre računa se s pomoću iskustvenih izraza,npr.:
LWA(jezgra) = k1 lg GFe + k2 B + k3 (6)
gdje je
GFe masa jezgre
B indukcija u jezgri
k1, k2 iskustveni koeficijenti
k3 iskustveni koeficijent kojim se uzima u obzir vrsta lima jezgre, tip i konstrukcija jezgre,
frekvencija i konstrukcija kotla
Doprinos ventilatora buci transformatora može ce izračunati prema
LWA(ventilatora) = LWA,0 + 10 lg n (7)
gdje je
LWA,0 razina buke jednog ventilatora (određena u realnim pogonskim uslovima)
n broj ventilatora
12
Razina buke namota (za određeni teret) može se izračunati s pomoću iskustvenog izraza
LWA(namota) = k1 + k2 lg Sr + 40 lg α (8)
gdje je
Sr nazivna snaga transformatora
k1, k2 iskustveni koeficijenti
α relativni teret (struja tereta/nazivna struja)
Ukupna razina buke transformatora dobije se zbrajanjem doprinosa svih izvora ,uz pretpostavku
da su svi izvori buke nezavisni (jezgra, ventilatori, namoti) prema izrazu:
LWA=10 lgΣ100,1L
WAi (9)
3.2.Mjerenja buke transformatora
Mjerenje razine buke transformatora opisuje norma IEC 60076-10. Razina buke mjeri se na
razmaku 0.3, 1.0 ili 2.0 [m] od glavne plohe zračenja (principal radiating surface), koristeći
zvukomjer za zvučni pritisak (LpA) ili za zvučni intenzitet (sound intensity) (LIA).
glavna ploha zračenja je zamišljena ploha koja se dobije vertikalnom projekcijom
opisane linije oko transformatora (postupak određivanja definiran je u IEC 60076-10
zavisno o izvedbi transformatora).
1.glavna ploha zračenja 2.hladnjaci 3.ormarić
Slika 6. IEC 60076-10 glavna ploha zračenja
mjerne tačke su na razmaku 0.3 [m] od glavne plohe zračenja. za transformatore sa
prirodnim hlađenjem mjerne tačke Za suhe transformatore, zbog sigurnosti, razmak
može biti 1.0 [m]. Za transformatore s prisilnim hlađenjem mjerne točke su na razmaku
2.0 [m] od glavne plohe zračenja.
Mjerne tačke su približno jednakomjerno raspodjeljene po obodu transformatora (s korakom od
oko 1 m) s time da mora biti barem 6 mjernih točaka zavisno od izvedbe transformatora.
Za transformatore manje od 2,5 [m] (visina kotla) mjerne točke su na polovici visine. Za više
transformatore mjerenja se vrše dvije visine (na 1/3 i 2/3 visine transformatora-kotla).
13
metode mjerenja su metoda zvučnog pritiska LpA i metoda zvučnog intenziteta LIA .
Prednost metode zvučnog intenziteta je u tome što je ona znatno manje osjetljiva na
smetnje buke okoline (mjerenje je prihvatljivo ako je buka okoline i nešto veća od buke
samog transformatora).
proračun nivoa zvučne snage transformatora LWA
LWA = LpA + 10lg S (10)
ili
LWA = LIA + 10lg S (11)
gdje su
LpA ; LIA srednje izmjerene vrijednosti razine zvučnog pritiska (odnosno zvučnog intenziteta)
S ekvivalentna mjerna površina za računanje zvučne snage čije određivanje definira
IEC 60076-10 i funkcija je razmaka mjernih tačaka od glavne površine zračenja.
3.3.Zaštita od buke i vibracija transformatorskih stanica
S obzirom na koncentraciju opterećenja u gradskim sredinama od posebnog interesa za temu
rada jesu distributivne transformatorske stanice koje srećemo u naseljenim četvrtima, poslovnim
centrima, parkovima i stambenim zgradama. Prema podacima i ispitnim protokolima
proizvođača opreme, najviša dopuštena razina zvučne snage transformatora snage 630 [kVA] je
70 [dB] (72 [dB] za 1000 [kVA] ) mjereno na udaljenosti 1 [m] od transformatora, bez
pregrada, što bi, ako se uzme u obzir činjenica da su transformatori smješteni u trafo
prostorijama, trebalo da zadovoljava preporuke u ovoj oblasti.
Ako se transformatorska stanica izvodi kao slobodnostojeći objekat, smatra se da će buka koju
emituje transformator biti ispod dozvoljenog nivoa određenog za okolinu u kojoj je DTS
smještena. U skladu sa opšte prihvaćenim preporukama, najviši dopušteni nivo buke iznosi 35
[dB] na 3,5 [m] udaljenosti od transformatorske stanice.
Dopunske mjere za smanjenje buke primjenjuju se kod postrojenja koja se nalaze u sklopu
stambene ili poslovne zgrade. U ove mjere spadaju: postavljanje elastičnih podmetača, gumenih
ili metalnih opruga ispod energetskog transformatora (što daje najveće efekte), i izvođenje
priključaka i spojeva na energetskom transformatoru elastičnim vezama za redukciju strukturne
buke te ugradnja apsorpcionih obloga na zidovima i stropu od akustičkog tervola za smanjenje
razine zračne buke. Primjena svih mjera za smanjenje buke treba da omogući da se razina buke
koja potiče od energetskog transformatora ograniči ispod 40 [dB] danju i 30 [dB] noću, mjereno
u stambenoj prostoriji pored odnosno iznad postrojenja.
14
Dodatak A
Izvještaj o mjerenju razine buke TS
1.Uvod
Dana 24.02.2013. u 23.04 h izvršeno je mjerenje razine buke od TS 1243 u sklopu stambene
zgrade u ulici Oslobodilaca Sarajeva br.14., naselje Dobrinja II u Sarajevu.
2.Zakonski okvir
“Zakona o zaštiti od buke”, Službene novine Kantona Sarajeva br. 26/07 od 25.07.2007.godine.
“Zakona o zaštiti od buke” ,Službene novine Federacije BiH br.110/12 od 12.12.2012.godine
3.Korišteni instrument Digitalni mjerač buke SL-200
Proizvođač:Conrad Electronic SE,Njemačka,EU
Max.: 130 [dB(A)]
Tačnost: ± 1,5 [dB(A)] (pri 1000 [Hz])
Odziv: 125/1000 [ms]
Frekventni opseg: 31.5 do 8000 [Hz]
Slika A.1.Mjerač buke SL-200
4.Korištene metode BAS ISO 1996-1:2005 Akustika, opis mjerenje i ocjena okolinske buke,
Dio 1: Opisivanje, mjerenje i ocjena okolinske buke ;Osnovne veličine i način procjene;
BAS ISO 1996-2:2008 Akustika, opis mjerenje i ocjena okolinske buke,
Dio 2: Određivanje razina okolinske buke;
15
5.Rezultati mjerenja
Tabela A.1.Izmjerene vrijednosti buke TS
Podaci o mjerenju Leq[dB(A)]
U trafostanici 52,7
Stan iznad / spavaća soba 24,8
Frekventna analiza. ukazuje na istaknute tonove1 u tercama 200 i 315 [Hz ] pa je potrebno
korigovati izmjerene vrijednosti za +5 [dB(A)] prije usporedbe sa dozvoljenim razinama.
Slika A.2.Frekventna analiza (Real Time Audio Spetrum Analyzer TRUE RTATM
ver. 3.5.4)
6.Zaključak
Korigirana razina buke u stanu iznosi 29,8 [dB(A)] što je u granicama dozvoljene razine od 30
[dB(A)] u noćnom periodu od 22 do 06 h.
1 Prisustvo istaknutih tonova zahtjeva korekciju razine izmjerene buke prema tabeli 4.Zakona o zaštiti od buke FBiH
16
Literatura
[1] Miomir Mijić; Akustika u arhitekturi, Nauka,Beopres, Beograd, 2000.
[2] M. Simonović; D. Kalić; P. Pravica; Buka-štetno djelovanje, mjerenje i zaštita, Niš, 1982.
[3] Z. Valković; Transformatori, kolegij, poslije diplomski doktorski studij, FER Zagreb
[4] Zakon o zaštiti od buke, Službe novine Federacije BiH 110/2012
[5] IEC 60076-10 :2001 Power transformers - Part 10: Determination of sound levels
[6] IEC 60076-10-1 :2005 Power transformers - Part 10: Determination of transformer and
reactor sound levels - Application guide