非晶合金配电变压器具有优异的节能效果,其运行过程中产生的空载损耗和空载电流仅为常规硅钢片变压器的25%和20%,因此在输配电行业具有更广泛的应用潜力。由于非晶合金材料磁致伸缩率高于硅钢片,且其对应力尤为敏感,运行时产生的高噪声给居民生产与生活造成较大负面危害。磁致伸缩效应引起的铁心振动是变压器噪声的主要来源。目前鲜有文献研究非晶合金铁心的振动特性和抑制措施,因此探究非晶合金铁心振动特性对低噪声环保型变压器的研发具有积极的学术和应用价值。本文以SCBH15-200/10型非晶合金干式配电变压器铁心为研究对象,采用仿真分析和实验研究相结合的手段,开展了非晶合金铁心有限元仿真、振动特性、减振降噪以及信号检测研究。本文主要内容如下:(1)建立了非晶合金干式变压器铁心模型,采用有限元分析软件依据电磁学和动力学原理对铁心进行磁通密度计算和模态分析,为铁心振动实验提供测点布置依据。单相铁心与三相铁心主磁场仿真结果表明上铁轭和内倒角处磁通密度值较高;通过对铁心下铁轭施加固定约束,计算出铁心固有振动频率和模态振型,前两阶模态振型表明铁心上铁轭振动趋势最明显。(2)搭建了铁心振动测试平台,在铁心磁通密度较高区域布置振动传感器获取铁心不同部位的振动时域波形和快速傅里叶变换后频域波形。通过分析振动信号时、频特性表明非晶合金铁心振动基频为100 Hz,频率为200 Hz时振动幅值最大;通过对比铁心表面不同位置的振动幅值,得到上铁轭中部为铁心振动最强烈区域。(3)以抑制铁心最大振动点能量作为指导目标,采用扎带绑扎和合理控制上铁轭压紧力的措施抑制磁致伸缩引起的铁心振动,从振动幅值和声压级角度分析其减振有效性。通过实验探究上铁轭绑扎绝缘扎带对铁心振动的影响,结果表明该措施具有一定减振效果;随着压紧力的增加,铁心振动幅值呈现先减后增的趋势,当上铁轭施加100N压紧力并绑扎铁心时,铁心振动产生的噪声声压级最低。(4)采用小波包变换对非晶合金铁心振动信号进行时-频域分析,并依据铁心振动能量特征值验证施加压紧力的减振效果。铁心振动时域信号经过三层小波包变换分解和重构,提取各频率分量能量特征值,通过正常状态与施加不同压紧力的能量特征值进行对比分析,验证了合适压紧力对铁心振动的抑制效果,并为铁心运行受力程度检测提供一种参考方法。