GB/T32524.2-2016
声学声压法测定电力电容器单元的声功率级和指向特性第2部分：反射面上方近似自由场的工程法
Acoustics—Determinationofsoundpowerlevelanddirectivitycharacterofpowercapacitorusingsoundpressure—Part2:Engineeringmethodsforanessentiallyfreefieldoverareflectingplane
- 中国标准分类号（CCS）A59
- 国际标准分类号（ICS）17.140
- 实施日期2016-09-01
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声学声压法测定电力电容器单元的声功率级和指向特性第2部分：反射面上方近似自由场的工程法
国家标准 GB/T32524.2一2016 声学声压法测定电力电容器单元的 声功率级和指向特性 第2部分;反射面上方近似自由场的工程法 AcousticsDeterminationof levelamddirectivity fsondpower character ofpowercapaeitorusingsoundpresSure Part2:Engineeringmethodsfo”anessentially reefieldoverarefleetingplane 2016-02-24发布 2016-09-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T32524.2一2016 目 次 前言 引言 范围 规范性引用文件 术语和定义 测试环境及要求 仪器与设备要求 电容器单元的安装与要求 电容器单元的加载 测量面与测点位置 声功率级的确定 测量不确定度 l0 3 11记录内容 测试报告 12 附录A(规范性附录)声学环境鉴定方法 附录B(规范性附录)用1/3倍频带声功率级计算A计权声功率级 20 附录c规范性附录标准气象条件下的声功率级 22 附录D(资料性附录)测量不确定度信息指南 2: 附录E(资料性附录)电容器单元声功率级与指向特性测量记录表 3: 参考文献 34
GB/T32524.2一2016 前 言 GB/T32524《声学声压法测定电力电容器单元的声功率级和指向特性》分为两个部分 -第1部分:半消声室精密法; 第2部分:反射面上方近似自由场的工程法
本部分是GB/T32524的第2部分 本部分按照GB/T1.！一209给出的规则起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利
本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任
本部分由科学院提出
本部分由全国声学标准化技术委员会(sAC/TC17)归口
本部分起草单位;合肥工业大学,南方电网科学研究院有限责任公司、深圳中雅机电实业有限公司、 科学院声学研究所、桂林电力电容器有限责任公司、北京市劳动保护科学研究所、,浙江大学
本部分主要起草人;李志远、黄莹,方庆.程明昆、梁琼、H迎东、李晓系、徐欣、旷冬伟、李孝宽 陆益民,黄成、陈章位
GB/T32524.2一2016 引 言 为了能对电力电容器辐射的噪声进行统一评价和比较,并能为电力系统具体工程项目的噪声设计 与控制提供依据,本部分规定了在一个反射面上方近似自由场的环境中,采用声压法测定电力电容器单 元在工程要求的工况条件下辐射的噪声声功率级及指向特性的工程级方法
为了保证本部分的测量能 达到GB/T19052规定的工程级(2级)测量要求,本部分重点对电力电容器进行模拟实际工况加载、测 试仪器的选择与使用、测试环境的要求、安装条件、测量面与测点布置等问题给出了具体的规定
本部分规定的方法用频带声级或A计权声级测定电力电容器单元的声功率级和表达指向特性
根据本部分的方法测定的声功率级及指向特性,可用于对同类电力电容器单元的噪声质量水平进 行比较,为具体工程项目的嗓声设计提供依据
GB/T32524.2一2016 声学声压法测定电力电容器单元的 声功率级和指向特性 第2部分:反射面上方近似自由场的工程法 范围 GB/T32524的本部分规定了电力电容器单元(以下简称电容器单元)在一个反射面上方近似自由 场的条件下,通过在包围电容器单元的测量表面上测量的声压级来确定电容器单元声功率级的方法,本 部分测量的不确定度符合GB/T19052的工程级(2级)要求
本部分的测试频率范围为包括中心频率为125Hz2000Hz的倍频带或中心频率为100Hz~ 3 150Hz的1/3倍频带,根据需要,频率范围可以扩大或者缩小,但测量环境应符合频率范围的要求
本部分适用于标称电压1kV及以上的交流滤波电容器,直流滤波电容器,并联电容器等,其他电 力电容器可参考本部分执行
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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电声学倍频程和分数倍频程滤波器 GB/T3241l (GB/T3767一2016声学声压级测定噪声源声功率级和声能量级反射面上近似自由场的工 程法 GB/T3785.1电声学声级计第1部分;规范 GB/T41292003声学用于声功率级测定的标准声源的性能与校准要求 GB/T6882声学声压法测定噪声源声功率级消声室和半消声室精密法 GB/T15173电声学声校准器 GB/T16538声学声压法测定噪声源声功率级现场比较法 GB/T16927.1高电压试验技术第1部分;一般定义及试验要求 GB/T19052声学机器和设备辐射的噪声噪声测试规范起草和表述的准则 GB/T20993高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器 GB/T20994 高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器 GB268612011 电力安全工作规程高压试验室部分 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 声压soundpressure 瞬时压强与静态压强之差
注单位为帕斯卡(Pa).
GB/T32524.2一2016 [GB/T3767一2016,定义3.1] 3.2 声压级 soundpressurelevel 声压p的平方与基准声压p，的平方之比的以10为底的对数的10倍,用分贝(dB)表示
L，=10lg 发 式中: 基准值,,=20×10-Pa
注:要标明所使用的频率计权或频带宽度及时间计权,例如,具有S(慢)时间计权的A计权声压级是 LpAs
[GB/T37672016,定义3.2] 3.3 时间平均声压级timeaveragedsoundpressurelevel L, 在指定的持续时间间隔T(起始于i,终止于.)内,声压p平方的时间均值与基准值平方之比,取 以10为底的对数的10倍,用分贝dB)表示
p'()d =10l (2 g L声,T 式中: 基准值p
=20×10-Pa. po 注1:由于时间平均声压级必须在一确定的测量时间间隔内测定.故一般省略下标“T ” 注2:时间平均声压级采用A计权时,可表示为L.下,通常用符号L，表示
[GB/T37672016,定义3.3 3.4 声功率 soundpower 测量面元上一点的声压力与面元上该点质点速度的法向分量u
的乘积在整个测量面上积分
注;声功率的单位是瓦(w). [GB/T3767一2016,定义3.20] 3.5 声功率级 oundpowerlevel Lw 声源的声功率P与基准值P
之比的以10为底的对数的10倍,用分贝(dB)表示
Lw (3 式中: P 基准值,尸,=10-w
注:要标明所使用的频率计权或频带宽度,如A计权声功率级表示为Lw [GB/T37672016,定义3.21 3.6 离散音diseretetone 导致有音调感觉的周期性声压变化
注1，离散音可以是纯正弦变化(有时称为“纯音”)的声音,其频谱由正弦频率值处的单个的尖峰组成;也可以是非
GB/T32524.2一2016 正弦变化的声音,其频谱由基频上的尖峰和在基频的谐波上出现的其他尖峰组成 注2:滤波电容器等电力设备工作时辐射的声音是典型的离散音 3.7 自由声场freesoundield 无边界的均匀各向同性媒质中的声场
注;实际上,自由声场就是在测试频率范围内边界或其他干扰物体的反射可以忽略不计的声场 [GB/T3767一2016,定义3.6] 3.8 反射面reletinplane 安装被测噪声源的声反射平面
[GB/T37672016,定义3.8 3.9 反射面上的自由声场freesoundfieldoverarefleeingplane 在无限大的反射平面之上,没有其他障碍的半空间的自由声场
[GB/T3767一2016,定义3.7 3.10 基准体refereneebos 恰好包围被测声源所有主要声辐射部件和安装声源的测试台架,并终止于安置被测声源反射平面 上的假想平行六面体 注，应使用尽可能小的测试台 [GB/T3767一2016,定义3.10 3.11 声源特性尺寸characteristicsoureedimension dl 从坐标系原点到基准体最远点的距离,单位为米(m
[GB/T3767一2016,定义3.11] 3.12 测量距离measurementdistanee 从基准体到平行六面体测量面的距离,单位为米(m)
[GB/T37672016,定义3.12]
3.13 测量面 meaSurementSurface 面积为s,包围被测声源并在其上面布置传声器测点测量声压级的假想面,它终止于声源所在的反 射面
[GB/T3767一2016,定义3.14] 3.14 背景噪声backgroundnoise 来自被测噪声源以外的其他声源的所有噪声
注1:背景噪声包含空气声、结构振动噪声和仪器中的电噪声
注2:在电容器噪声测量时的背景噪声还要考虑电容器运行时加载设备的噪声影响
[GB/T3767一2016,定义3.15]
GB/T32524.2一2016 3.15 背景噪声修正值 backgroundnoisecorrection K 对测量面上每个传声器位置处测量的时间平均声压级平均值(能量平均)进行背景噪声影响修正 的值
注1，背景噪声修正用分贝(dB)表示
注2;背景噪声修正与频率有关,修正值用K表示,其中是相应的中心频率,在A计权时用K表示 [GB/T3767一2016,定义3.16 3.16 环境修正值environmentalcorrectionm 考虑测试环境的声反射和声吸收对测量面上所有传声器位置处的时间平均声压级平均值(能量平 均)的影响所进行修正的值
注1，环境修正值用分贝(dB)表示 注2;环境修正与频率相关
在某个频带下修正记为K,其中表示相关频带中心频率,在A计权情况下记 为K2
注3:一般情况下,环境修正取决于测量表面积s,通常K随着s的增大而增大 [GB/T3767一2016,定义3.17] 3.17 测量面的时间平均声压级 surfacetime-averagedsoundpressurelevel 在测量表面上所有传声器位置处经背景噪声修正和环境修正后的时间平均声压级的平均值(能量 平均),用分贝(dB)表示
[GB/T37672016,定义3.18 3.18 rentdireetivityindex 表观指向性指数appar D; 被测声源在第i个传声器位置方向辐射的声音相对于测量面的声辐射平均值相差程度的度量: D;=Lsm [ K] ST 式中: 被测声源运行时,在测量面上第;个传声器位置经背景噪声修正后的时间平均或单 Lwnsm" 事件时间积分)声压级,用分贝(dB)表示; 被测声源运行时,在测量面上所有传声器位置的时间平均(或单一事件时间积分)声压 Z, 级的平均值,用分贝(dB)表示; -背景噪声修正值,用分贝(dB)表示
K 注1:表观指向性指数用分贝(dB)表示
注2:表观指向性指数由经过背景噪声修正的被测声源的声压级确定,但声学环境的影响没有进行修正
[GB/T3767一2016,定义3.24 3.19 电容器单元eapaeitorunit 由一个或多个电容器元件组装于单个外壳中并连有引出接线端子的组装体
[GB/T20994一2007,定义1.3.2]
GB/T32524.2一2016 3.20 并联电容器shunteapacitor 并联连接于电力网中,主要用来补偿感性无功功率以改善功率因数的电容器
[GB/T20994一2007,定义1.3.16] 3.21 交流滤波电容器ACfilter r”capacitor 可用于与其他配件连接在一起,如与电抗器和电阻器连接在一起,对一种或多种谐波电流提供一低 阻抗通道的电容器单元或电容器组 [GB/T20994一2007,定义1.3.15时] 3.22 直流滤波电容器cfiltercapaeitor 用于减少直流母线谐波的电力电容器
测试环境及要求 4.1概述 适用本部分的测试环境为: a)适当隔离背景噪声(见4.2),并在一个反射面上方提供自由声场的平坦的测试室(半消声室)
b 适当隔离背景噪声(见4.2)并能将混响场对测量面声压的有限影响进行环境修正的平坦的 区域
应避免环境条件(如强电场或磁场、风、气流冲击、高温或低温)对传声器产生不利影响
应遵循生 产厂商关于不利环境对测量仪器影响的说明
在户外区域,应注意尽量减少不利气象条件(例如温度、湿度、风、降水等)对声传播和测量频率范围 内声音产生的影响以及在测量过程中背景噪声的影响
当反射表面不是地面或者不是测试室表面的一个完整的组成部分时,需要特别注意,以保证该平面 不辐射任何明显的由于振动引起的声音
4.2背景噪声判据 4.2.1背景噪声相对值判据 在测量表面上的所有传声器位置上背景噪声的时间平均声压级应比对应位置未经背景噪声修正的 被测电容器单元的时间平均声压级至少低6dB,最好低15dB以上
对于频带的测量,在测量频率范围 内的每个频带都应当满足这个要求
注;在GBT3767中还给出了背景嗓声绝对值判据,由于相对值判据是优先判据,故本部分对绝对值判据不做 要求 4.2.2频带测量 即使在测试室内的背景嗓声极低并得到良好控制的条件下,4!.2.1的要求也可能不会对所有频带都 满足
因此,为了确定是否符合背景噪声判据,可以从测量频率范围中剔除那些被测噪声源的A计权 声功率级比最高的频带A计权声功率级至少低15dB的频带
4.2.3A计权测量 如果由频带声级来确定A计权声功率级,则应按以下步骤来确定是否满足背景噪声判据:
GB/T32524.2一2016 按照本部分的方法,在测量频率范围内,使用每个频带的数据来计算A计权声功率级; a b剔除ALp<6dB的频带后,再重新计算一次A计权声功率级
如果这两个计算值之间的差值小于0.5dB,则认为符合本部分的背景噪声判据
注1:如果在测量中使用该判据,应将与传声器信号传输途径相关的电噪声视为背景噪声的一部分
在这种情况 下,连同传声器工作时的运行噪声一起,进行背景噪声测量
注2:加载系统的噪声在电容器单元不运行时不存在,但电容器单元在噪声测量期间运行时,加载系统也在同时运 行,需要注意减少其对测试环境的影响
4.2.4不符合判据的陈述 如果没有满足上述背景噪声判据,则测试报告应明确说明不符合本部分中的背景噪声要求,并且在 频带测量的情况下,测试报告应当明确不符合标准的特定频带
此外,报告不得明示或者暗示测量已经 “完全符合”本部分
4.3测试环境的声学要求 4.3.1概述 测试室应当提供一个位于自由声场内部的测量表面,此声场基本上没有来自测试室边界或者附近 物体(除地面外)的反射声
除反射平面以外,测试环境应当没有任何反射物体
注1;如果邻近被测声源的物体的宽度(例如钢管或承重构件的直径)超过它到基准体的距离的十分之一,则可以认 为有反射声
反射面边界至少应超出测量面在该反射面上投影边界0.5m
在测量频率范围内,反射面的吸声 系数应小于0.1
注2:通常,光滑的混凝土或光滑不透气的沥青表面都可满足此要求
附录A规定了确定环境修正值K
的方法,用以修正测试环境与理想条件下的偏差
按照本部分 进行的测量仅对A计权环境修正K趴<4dB有效(见4.3.2,参考文献[26]
在满足GB/T6882要求的半消声室内进行的测量,环境修正K
可认为是0
对于诸如由混凝土或沥青构成的坚硬的平坦地面,且在到声源的距离为从声源几何中心到最低测 量点最大距离的10倍之内没有声反射物体,则可认为环境修正K
小于0.5dB,且可忽略不计
4.3.2环境修正判据 首先应在不考虑频带数据的情况下,用附录A中的一种方法确定环境修正KA
然后 如果K>4dB,本部分不适用(见4.3.1) a b) 如果K<4dB,则可按照本部分,在8.2描述的测量面和测点上,进行频带或A计权测量
如果进行频带测量,则应该按照A.2或A.3.4确定测量频率范围内每个频带对应的环境修正值 K,并且应通过频带测量来确定电容器单元的Lw
应使用频带声级来计算LwA,见附录B 4.4测试环境气象条件 气象条件应满足下列要求 气温:15C一30C; a b相对湿度;25%一75%; 风速(室外测量时):<5 m/S
GB/T32524.2一2016 仪器与设备要求 5.1 声学测量仪器 5.1.1声学测量系统的组成 声学测量系统有两种组成方式: 包含传声器,前置放大器,延伸电缆的声级计， a 由传声器、前置放大器,廷伸电缆相多通道数据采集分析仪组成
b 5.1.2选择与要求 用于测量声压级的仪器,包括传声器、前置放大器和电缆在内的声学测量仪器系统应当满足 GB/T3785.1中规定的1级准确度要求
进行频谱分析时,使用的滤波器应满足GB/T3241规定的 1级精度仪器要求
传声器应选择自由场传声器
传声器及前置放大器组件与声级计或其他测量仪器之间联接的延伸 电缆的编织屏蔽层应紧密或采用铜带绕包屏蔽层,以降低电磁场的影响
延伸电缆与测量仪器一起只 允许单点接地,且接地安全要符合GB/T26861的要求
采用数据采集分析仪测量时,其ADC分辨率建议在16位以上,频率分辨率优于0.5Hz,通道幅值 匹配误差<士0.05dB,每通道采样频率不小于10kHz,幅值精度优于0.05dB信号>100mV. 5.1.3校准 每次测量前后,都应当用具有GB/T15173规定的1级准确度的声校准器在测量频率范围内的一 个或多个频率点上对整个测量系统进行校准
在不对测量系统进行任何调试的情况下,测量前、后两次 校准的读数之差不应大于0.5dB
如果超过此值,则测量结果无效
声校准器、满足GB/T3785.1要求的测量仪器系统、满足GB/T3241要求的滤波器以及满足 GB/T4129要求的标准声源,都应当在实验室中进行可溯源的周期性校验 除非国家规章另有规定,声校准器和测量仪器系统的校准间隔时间不应超过1年,标准噪声源的校 准间隔不超过2年
谐波加载设备 5.2 为了保证达到各次谐波幅值的控制偏差满足7.2的要求,谐波加载回路设备需满足以下条件 a)谐波信号源 谐波信号源应能在测试频率范围内同时产生10个以上的正弦信号,并且每一个正弦信号的频 率、幅值都可以独立调节
为了符合工程级测量的要求,在本部分的测量中,须使各谐波频率 的相对偏差不大于0.2%,各谐波电流输出幅值的相对偏差不大于5%
b 功率放大器 功率放大器要有足够的输出功率以满足谐波电流同时注人的能量需要,且在测试频率范围内 的失真度不大于0.5%
电容器单元的安装与要求 6.1概述 被测的电容器单元(以下简称;试品)应符合GB/T20993或GB/T20994的技术条件要求
GB/T32524.2一2016 试品的安装方式对辐射的声功率会有一定的影响
6.2中规定的安装要求是最接近实际安装状况 并使声功率输出变化最小的条件
6.2安装要求 试品在测试中的安装姿态(平卧、侧卧等)尽可能和实际工程安装设计要求一致
试品在测试场所可以采取以下两种安装方式中的 一种: 模拟实际安装方式,将试品通过安装吊攀固定在钢支架上,但应避免钢支架的振动发声 D 采用悬吊方式,将试品通过安装吊攀悬吊在固定于测试室顶面的尼龙绳上 注，试脸表明,两种安装困定方式测定的声功率级的最大差值不超过05dB. 测试时,不论采用何种安装姿态,都应保证试品的下表面与测试室的反射面(地面)平行,且该表面 到反射面(地面)的垂直距离为0.8m
试品外壳和钢支架接地端应按GB/T26861的要求进行安全接地
电容器单元的加载 7.1 概述 在进行电容器单元声功率级和指向特性测定时,应同时注人具体工程或试验规定的工频电流(或直 流电压)和谐波电流
不同类型电容器单元噪声测试时的试验电流注人电路有所不同,图1图3分别针对交流滤波电 容器单元、直流滤波电容器单元、并联电容器单元的不同试品,各给出一种供使用参考的噪声测试时的 试验电流注人电路示例
对交流滤波电容器噪声测试时的电流注人中,试品应同时注人基频电流和谐波电流此时可采用 图1所示的桥式电流注人电路
图1中电桥的桥臂分别由规格、型号和技术参数都相同的4个电容器 单元组成,每个桥臂上各连接一个电容器单元,其中一个桥臂上的电容器单元为试品,另外3个桥臂上 的电容器单元为陪试品
升压 调 变器 变压器 工颊电渊 测试室 谐频电源 选 电议 互感器 反馈控制 图1交流滤波电容器噪声测试时电流注入电路示例 对直流滤波电容器噪声测试时的电流注人中,试品应同时施加直流电压和注人谐波电流此时可采 用图2所示的电流注人电路
GB/T32524.2一2016 隔交 品 电抗器 电容器 谐频电源 试品 波 费王楚 工频电源 王器
测试室 电流互感器 反绩控制 图2直流滤波电容器噪声试验时电流注入电路示例 对并联补偿电容器噪声测试时的电流注人中,如果试品中需要注人谐波电流时,应采用图1的电 路
如果试品仅需注人工频电流而对谐波电流没有要求,则可采用图3所示的电流注人电路
渊试室 试品 升压 调压 品 工频电源 受压" 变压器 6 图3并联电容器噪声试验时电流注入电路示例 为了降低工频电源的输人电流或试验变压器容量不够时,可采用并联谐振补偿的方式进行试验,如 图1和图3中的补偿电抗器
补偿电抗器的电感量L可按式(5)进行计算
5 L一 2xC 式中 测试中施加的工频额定频率,单位为赫兹(Hz); 试品的电容量,单位为法拉(F)
在进行试品的噪声测试时,须将试品安装在符合4.1要求的声学测试环境中,陪试品和所有加载设 备都安装在测试室以外
在进行试品的噪声测试过程中,应按照GB26861和GB/T16927.1的有关要求进行电力安全 操作
7.2谐波电流的注入 电流注人时先从图1(或图2)电路的谐波电流输人端注人谐波电流,注人到试品的谐波电流值和谐 波数应是实际工程规定的值中最主要的谐波,且谐波数不应少于3个,如工程项目技术规范书中用于噪 声计算的谐波电流值中最主要的3个谐波值或其他的试验规定值
图1(或图2)中,谐波信号源同时发出多个符合上述要求的谐波信号,谐波信号经功率放大器放大 后再通过中频变压器施加在图1(或图2)电路的B.D两端以实现谐波电流的注人
电流互感器(或电 压互感器)用来进行谐波注人电流的反馈控制,以此来提高电流注人系统的输出准确性和稳定性
谐波 电流注人的同时,可以通过分析仪等仪器监视输出的各次谐波电流的变化
各次谐波幅值的控制偏差 不应大于5%
7.3工频电流的注入 在谐波电流输人稳定后,再从图1电路的工频电流输人端注人工频电流,注人到试品的工频电流值
GB/T32524.2一2016 应是实际规定的值,例如工程项目技术规范书中用于噪声计算的工频电流值或其他试验规定的值
注 人的工频电流幅值控制偏差应不大于1%
直流电流的注入 对于直流滤波电容器单元的电流注人,在谐波电流输人稳定后,再从图2电路的直流电流输人端注 人直流电流,注人到试品的直流电流值应是实际规定的值,例如工程项目技术规范书中用于噪声计算的 直流电流值或其他试验规定的值
注人的直流电流幅值控制偏差应不大于1%
测量面与测点位置 8.1 测量面 本部分采用各面平行于基准体的平行六面体表面作为测量面
测量面应全部位于半消声室内部空 间的区域中
图4是测量面与试品安装位置的示意图
测量面的面积由式(6)计算 S=4(ab十bc十ca (6 式中: “一d+0.5L.,单位为米(m) b=d+0.5La,单位为米(m); c=dL3十e,单位为米(m); 分别为基准体的长,宽、高; l1、？、l 测量距离(本部分取d=1 m; 被测电容器距离地面高度(e=0.8m). 渊量面 测量面 lm 接线套管 0.8m 0.8m 地面 地面 测量面 m 接线套管 图4试品安装示意图 8.2测点位置与传声器指向 在测量表面上布置的测点为9个,测点位置及坐标如图5和表1所示
测点位置的确定还应满足GB26861和GB/T16927.1有关安全距离的要求,如试品的接线端子对 10o
GB/T32524.2一2016 地电压在10kV时,测点距端子应为0.7m
测量面 一 基准体 26 地面 图5平行六面体测量面上传声器测点位置 表1平行六面体测量面上测点坐标 测点 c/2 c/2 c/2 测试时传声器应在测点位置上垂直指向测量面,如测点位于多个平面的交界处,传声器应指向试品 的中心
声功率级的确定 9.1声压级的测量 g.1.1测量方式 i 可以采用以下方式之一对试品进行倍频程或1/倍频程或A计权的时间平均声压级L,wsr" 1,2,9)测量
GB/T32524.2一2016 多点同时测量:用9个传声器(含前置放大器)与数据采集仪器的组合在图4位置同时测量 a b逐点测量;用带有延伸电缆的声级计或1个传声器(含前置放大器)与数据采集分析仪的组合 在图5的9个位置处逐一进行测量
在测量时间平均声压级之前或之后,应立即在相同测量时间长度上获取每个传声器位置处背景噪 声的时间平均声压级L i(B》
9.1.2测量时间长度的选择 待试品的加载电路运行稳定后,才能进行噪声测量
在试品运行时的时间平均声压级L'知(sn测量过程中,测量时间长度应至少持续15s
g.1.3其他 对试品进行噪声测量时,测试人员不应在测试室内
测试时应同时测量试品周边的气象条件(气温、气压及相对湿度
9.2时间平均声压级均值的计算 工频电流和按7.2规定的主要谐波电流共同注人时,试品的测量面传声器位置处的时间平均声压 级均值s或频带声压级按式(7)计算 ow.l[Lh(sT] T-"了 10" 式中: 被测声源运行时,在第个传声器位置测得的频带或A计权时间平均声压级,用分贝 Li(sry dB)表示
i=l,2,9
用式(8)计算背景噪声的时间平均声压级均值L， p(B: 109.1lm [习 LK=10lg 式中: 在第i个传声器位置,背景噪声的时间平均声压级,用分贝(dB)表示 L,D" 背景噪声修正值 用式(9)计算背景噪声修正值 K，=一10lg(1一101u) 9 式中: AL=LS一L 其中: 试品运行时,测量面上传声器阵列的频带或A计权时间平均声压级的均值,用分 贝(dB)表示 测量面上传声器位置处的背景噪声频带或A计权时间平均声压级的均值,用分 Lp() 贝(dB)表示
如果AL前>15dB,则K为0,无需进行背景噪声修正
如果6dB
GB/T32524.2一2016 式中: u(Lw)和d均用分贝dB)表示
合成标准偏差由a刚和d合成得到,见式(13): o=/Go 13 ( 式中: -由测定方法,测定环境、测试人员等复现性引起的标准偏差; oR0 -由试品加载条件,安装条件不稳定所引起的不确定度的标准偏差 ooe 用式(14),可由o计算扩展不确定度U[用分贝(dB3)表示] U=ka (14 式中: 包含因子
扩展不确定度取决于所要求的置信度,当测量结果服从正态分布的情形下,实际测量值在(Lw U)到(Lw十U)区间内,对应95%置信概率时的包含因子人=2.
如果确定声功率级的目的只是与某个限值进行对比,通常采用单边正态分布,此时对应95%置信 概率的包含因子人=1.6
采用本部分规定的方法和推荐的测量系统,在符合第4章的环境条件下进行测量时,由试品加载条 件,安装条件不稳定所引起的不确定度的标准偏差口为0.28dB;由测定方法、测定环境、测试人员等 复现性引起的标准偏差口上限为1.50dB(在同一半消声室的重复测量会更小)
在测量结果服从正态分布的情形下,对应95%置信度的包含因子人=2,利用以上标准偏差所得到 扩展不确定度为: U一ko=友/=2×.500.28入3.1(dB) 对应95%置信度的单边正态分布的包含因子人=1.6,利用以上标准偏差所得到扩展不确定度为: U一k,山=、6=1.6×,I.50可.28之2.4(dB) 最终测定的声功率级表达方式为Lw士U
关于测量不确定度的进一步说明见附录C
11 记录内容 概述 111.1 按本部分要求进行的所有测量,应收集和记录11.211.6所列的内容
洼;对于在测试中不变的项目(如测试室的尺寸,仪器系统的序号和频率响应等)不必在每次测试时都进行记录 11.2试品 记录下列内容 试品的型号、规格、编号、生产日期及外形尺寸等技术参数; a b)试品测试时的安装方式; c)测点位置及示意图; d测试时的工频电流的幅值,主要谐波电流的幅值及频率
11.3声学环境 记录下列内容 测量环境描述及背景噪声修正值; a 14
GB/T32524.2一2016 b空气温度()、相对湿度(%),大气压和风速(室外测量时
11.4仪器 记录下列内容 a)噪声测量仪器的名称,型号、编号、制造厂和检定时间; b 仪器系统适用的频率范围; 仪器系统的校准结果
c 11.5声学数据 记录下列内容 a) 各测点的声压级、背景噪声; 测量面平均声压级; b 计算的声功率级及扩展测量不确定度; c) d指向特性示意图
11.6其他信息 记录下列内容 测量单位、地点、人员和日期
测试报告 12 测试报告须包括以上记录内容
如需要,报告也可包括本部分中一些已陈述的内容
测试报告应注明所得的声功率级测定方法是否完全符合本部分要求
如果报告中所获得的声功率级测试过程完全符合本部分的要求,则应表述该事实;反之则不能表述 也不能隐含完全符合本部分的字句
如果在报告的数据与本部分的要求存在一个或少量可分辨的差 异,则报告可说明测量“按照本部分的要求进行,除了”并明确表明其中的差异,这种“完全符合”的 词语不能表达也不能隐含
15
GB/T32524.2一2016 附 录A 规范性附录 声学环境鉴定方法 A.1总则 环境影响的评价是通过两种可供选择的方法之一来确定环境修正的值K2
如果存在不可预期的 环境影响,这些方法能够确定并对实际噪声源在测试条件下的测量表面是否符合这个标准进行定性
第一种鉴定方法(绝对比较测试法,见A.2)是用标准声源(RSs)进行
这种方法对室外和室内均 适用
声学环境鉴定时优先采用这种方法,尤其是在需要测量频带数据和被测噪声源能够从测试场地 移开时
第二种鉴定方法(基于房间吸声法,见A.3)需要确定测试房间的吸声量A即等效吸声面积A)
该方法基于如下前提;房间形状近似立方体,基本上是空的,房间边界有吸声作用
有四种确定吸声量 A的方法;混响法(见A.3.2),使用辅助测量面测量被测噪声源的声压级(见A.3.3),使用标准声源直接 法(见A.3.4)以及由平均吸声系数估计(见A.3.5)
注:在一些低矮的并有反射而的工业建筑中,声传播可能会畸变
在这些条件下,不能采用第二种鉴定方法;详细 的指导原则和替代方法会在特定种类的机器噪声测试规程中给出
A.2绝对比较测试法 A.2.1概述 将满足GB/T4129要求的标准声源放置在测试环境中,其位置与被测声源位置相同
使用与被测 噪声源相同的测量面进行测量
按第9章的方法不进行环境修正值(即先假定K=0)来测定标准声源 的声功率级
环境修正值K，由式(A.1)给出 " A.1 K2=Lw wRss 式中: L; -当K，为零时,按第9章测定的未进行环境修正的标准声源声功率级,用分贝(dB)表示 在测试的气象条件下修正的标准声源声功率级,用分贝(dB)表示
Lw(Rss) 本方法适用于直接测量A计权或频带声功率级
如果被测声源的频谱与标准声源差别较大,建议 K由频带声级来确定
A.2.2测试环境中标准声源的位置 如果被测声源能够从测试地点移开,标准声源放置在反射面上,除手持机械工具外，一般不考虑被 测声源的高度
注:通常,远离墙面直接放置在反射面上或离地面一定高度的台架上的标准声源要在使用位置处进行校准
如果 标准声源用于其他位置,除非它已经在这些位置进行过专门的校准,否则在低频率会出现系统误差
对于小型和中型声源(,lg,l<2m),只需要在反射面上的一个位置处放置标准声源
对于较大 的声源或长宽之比超过2的声源,则需要在反射面上选择四个位置放置标准声源
假如被测声源在地 面上的投影近似矩形,这四个位置分别位于矩形各边的中点
将每个传声器测点上4个声源位置工作 时分别测得的声压级进行均方平均(能量平均),得出表面声压级L，,然后由式(9)计算出L w
16
GB/T32524.2一2016 如果被测声源不能从测试地点移开,根据GB/T16538,标准声源可放置在被测声源旁边或顶上的 个或多个不同位置上但房间的声反射应等效
传声器的数目应当满足8.2的要求
A.3依据房间吸声法 A.3.1概述 环境修正值K
由式(A.2)计算 o-1 K
= A.2) 式中: 房间的吸声量,单位为平方米(m); 测量面的面积,单位为平方米(m=)
A.3.2混响法 本方法仅仅适用于长和宽分别小于天花板高度3倍的房间
在房间温度15C一30C条件下测量房间的混响时间,利用赛宾公式计算出房间的吸声量A,见 式(A.3)
A=0.16 (A.3 H 式中 -测试房间体积,单位为立方米(m); T， -A计权或频带混响时间,单位为秒(s)
对于直接从A计权测量值确定Ka,建议使用中心频率为1kHHz的频带混响时间
本方法不适用于实验室性质的半消声室、经强吸声处理的房间或室外测量 A.3.3双表面法 本方法只适用于K;<2dB的房间
围绕被测噪声源选择两个测量面
第一个是符合8.1用于测定声功率级的测量面,其面积用S表 示
第二个测量面位于第一个测量面外面,与第一个测量面几何相似并关于被测声源对称,其面积用 s表示
两个表面上的背景噪声均应满足4.2中的规定
第二个测量面上的传声器位置要求与第一个对应,s./S不应小于2,最好大于4
式(A.2)中的 S/A由式(A.4)计算 4(M一1 (A.4 -MS17S 式中: M=10A(I项-" L S面上的时间平均声压级均值(见9.4),只进行背景噪声修正,而没进行环境影响修正见 式(10),用分贝dB)表示 -S
面上的时间平均声压级均值(见9.4),只进行背景噪声修正,而没进行环境影响修正见 Lp" 式(10),用分贝(dB)表示; -第一个测量面的面积,单位为平方米(m') n S -第二个测量面的面积,单位为平方米(m') 由式(A.4)计算出式(A.2)中的s/A后,再由式(A.2)计算A计权或频带环境修正值K， 17
GB/T32524.2一2016 A.3.4由标准声源确定吸声量A直接法》 满足GB/T4129要求的标准声源应当放置在接近被测声源的测试环境中
半球测量表面的半径 优先选择2m,不能小于1m或标准声源最大直径的2倍
声源到其他反射面的距离要大于测量半球 的直径
注:通常,远离墙面直接放置在反射面上或离地面一定高度的台架上的标准声源要在使用位置处进行校准
如果 标准声源用于其他位置,除非它已经在这些位置进行过专门的校准,否则在低频率会出现系统误差 传声器位置应当是GB/T3767 -2016中表B.2给出的坐标的固定的阵列
测量面上标准声源经背景噪声修正后的时间平均声压级均值 ,由9.2和9.4确定
Lp(imstw 等效吸声量A由式(A.5)计算
A.5 (S/S×10.[Lpmm-lw(Rss) 式中 S -测量面面积,单位为平方米(m=') S m”; -已对背景噪声进行修正但未对环境影响进行修正见9.4)的、靠近被测声源放置的标 p(insitw 准声源的时间平均声压级均值,用分贝(dB)表示; -在测试气象条件下校准过的标准声源的声功率级,用分贝dB)表示
lLw(Rss 如果大气压或其他大气条件与校准过的标准声源声功率级Lw测定时的标准条件明显不同,建 议根据生产:厂商的说明,计算现场条件下标准声源的声功率级L w(Rss,msitw)
如果Lwe未知,或者不能够由Lw计算Lws治m,建议在户外反射面上方的自由声场对标 准声源重复上述的测量,以获得标准的时间平均声压级均值 通过这些测量,安放被测声源的环 pn
境中的吸声量由式(A.6)计算 A.6 10.lLp(initw)一LpIen A.3.5A计权近似法 本方法仅仅适用于长和宽分别小于天花板高度3倍的房间
为了确定测试环境的声学特性,KA要由式(A.2)确定,其中A的值由式A.7)给出 A=aS ***** A.7 式中 表A.1中给出的A计权平均吸声系数; -测试房间边界表面(墙壁,天花板和地板)的总面积,单位为平方米(m=')
表A.1平均吸声系数a的近似值 平均吸声系数 房间特征 0,05 房间几乎全空,墙壁平滑坚硬
材料为混凝土、砖,水泥抹面或瓷砖贴面 0,10 房间部分空,墙壁平滑 0.15 带家具的正常矩形房间;正常矩形机器车间或工业厂房 带家具的不规则形状的房间,形状不规则的机器车间或工业厂房 0.20 带装饰性家具的房间,部分天花板或墙面装有吸声材料的机器车间或工业厂 房 0,25 18
GB/T32524.2一2016 表A.1(续 平均吸声系数 房间特征 房间的天花板有吸声材料,墙壁没有吸声材料 0.30 0.35 房间的天花板和墙壁均装有吸声材料 房间的天花板和墙壁均装有大量的吸声材料 0.5 19
GB/T32524.2一2016 附 录 B 规范性附录 用1/3倍频带声功率级计算A计权声功率级 在本部分频率范围内(中心频率为125Hz一4000Hz的倍频带或中心频率为100Hz一4000H2z" 的1/3倍频带)按式(B,1)计算A计权声功率级 10.Lw,+A (B.1 Lw=10lg" 式中: Lw -第个倍频带或1/3倍频带声功率级,用分贝dB)表示; A -第个倍频带或1/3倍频带的A计权值,由表B.1和表B.2给出; -测量频带内最高倍频带数,在倍频带时=6,在1/3倍频带时j=17
nmax 注:如果噪声源发射可听的离散纯音,应当用1/3倍频带的值来计算
表B.1测量频带内1/3倍频带的计权值A 1/3倍频带中心频率 A Hz dB 100 -19.1 125 -16.1 16o 13.4 200 10.9 250 -8.6 315 -6,6 400 -4.8 500 -3,2 630 -1.9 l0 800 -0,8 1000 11 12 1250 0.6 13 1600 l.0 2000 14 1.2 15 2500 1.3 16 3150 1.2 17 4000 1.0 2o0
GB/T32524.2一2016 表B.2测量频带内倍频带的计权值A 1/3倍频带中心频率 A Hz dB 125 一16.1 250 -8,6 500 -3.2 1000 2000 1.2 4000 1.0 21
GB/T32524.2一2016 附 录 c 规范性附录 标准气象条件下的声功率级 在大气压为101.325kPa,温度为23.0C的标准气象条件下,声功率级Lwa由式(c.1)计算 C.1 Lwrl.tm=Lw十C十C 式中: -测试时间和地点的气象条件下的声功率级,见式(11),用分贝dB)表示; Lw -考虑到用不同基准量计算声压级和声功率级分贝值引起的基准量修正值,用分贝(dB)表 C 示,该量是测量时间和地点的气象条件下空气特性阻抗的函数 [273.15十
0 1o《" 注，当K用A.2的绝对比较测试法确定时.c，可省略 -将相对于测试时间和地点气象条件下的实际声功率转换为标准气象条件下声功率的钢射 阻抗修正值,用分贝(dB)表示,该值应由相应的噪声测试规程获得
如果没有噪声测试规 程,下面的公式可用于单极子声源,此时的C，是其他类型声源的平均值(见参考文献[24 [[25]): [273.15十0 -十15lg C?=一10lg 0 p 式中 -测试时间和地点的大气压单位为千帕(kPa) 力 标准大气压,1oL.325kPad 力.o -测试时间和地点的空气温度.-单位为摄氏度(c) 0
=314K 0=296K 空气温度/可以估算,大气压声可用式(c.2)计算
(1一aH." C.2 ，=力.0 式中: -测试地点的海拔高度,单位为米(m); H
一 a=2.2560x1om=' b =5.2553
注在标准大气压101.325kPa时,使空气特性阻抗为400Ns/m`(参看参考文献[24][25])的
值为 331.45m/s×1.2929kg/m×1pw1 =313.51K314K 0，=273.15K 20nPa)×1m 如果声功率级是在标准气象条件下算得,则要在测试报告中说明这一事实
22
GB/T32524.2一2016 附 录D 资料性附录 测量不确定度信息指南 D.1概述 不确定度是指由于测量误差的存在,对被测量值的不能肯定的程度
反过来,也表明该结果的可信 赖程度
测量不确定度是密切与测量结果相联系的、表明测量结果分散性的一个独立参数
不确定度 越小,测量结果与被测量的真值越接近,测量质量越高,其使用价值也越高;反之,测量结果的使用价值 也越低
在报告测量结果时,应给出相应的不确定度，一方面便于使用者评定测量的可靠性,另一方面 也增强了测量结果之间的可比性 测量不确定度用标准偏差表示时称为标准不确定度,如用说明了置信水准的单边宽度或双边宽度 区间的表示方法则成为扩展测量不确定度
由于测量结果的不确定度往往是由多种原因引起的,对每个不确定度来源评定的标准偏差,称为标 准不确定度分量,用符号u表示 通常,用对观测序列进行统计分析的方法来评定标准不确定度,称为不确定度A类评定;所得到的 相应标准不确定度称为A类不确定度分量,用实验标准偏差来表征
而用不同于对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度,称为不确定度B类评定;所得到 的相应标准不确定度称为B类不确定度分量,用实验或其他信息来估计,含有主观鉴别的成分
B类评 定方法的应用相当广泛
-般与测量方法相联系的不确定度表达方式由JF1059.1一2012中给出,该表达方式是对所有已 知的各种不确定来源构成的不确定度分量进行估计与组合,从而得到总测量不确定度
为了便于使用,在本系列标准中确定电容器单元的噪声辐射时,按照GB/T3767一2016的方法把 合成不确定度分成如下不同的两个部分 属于测量方法本身的部分; a b)由于被测对象声辐射的不稳定引起的部分
与实际悄况不同的是,在G8/377--和本系列标准中都假设这两个分疑在统计意义上相互 独立并可以单独确定
本附录是对第10章的补充 合成标准偏差o D.2 本部分所指的测量不确定度是式(14)描述的由合成标准偏差厅计算的扩展测量不确定度U,根据 JF1059.1一2012,定义a为相应的不确定度u(Lw)的估计值
式(13)表明,合成标准偏差口由被测声源的运行、安装条件不稳定所引起的不确定度的标准偏差 和测定方达复现性的标准偏差dn合成得到
使用式(13)时,要在确定测量的精度等级(用o朋表 征)之前,应先考虑运行和安装的变化情况,即要先确定 具体电容器单元噪声测试的标准偏差口无法计算,但可通过D.3所描述的重复测量来确定
而 有关标准偏差d刚的内容在D,4中给出
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GB/T32524.2一2016 D,3标准偏差o的确定 标准偏差d一般是通过对同一电容器单元在同一安装位置由多人使用相同的测量仪器在相同的 测量点分别进行重复测量来得到
这可以采取两种重复测量声压级的方法来确定口,其一是在具有 最高声压级的传声器位置测量Lsm,其二是测量整个测量表面的平均值Lsn,测量结果均应经背景 噪声修正
对于每一次重复的测量,电容器单元的安装及其运行条件(注人电流)都需要重新进行调整
根据测量值可由下式计算标准偏差omad 之 L (D.1 式中: L
-在规定位置处、规定运行和安装条件下,第次重复测量时、经背景噪声修正后的声压级; -所有重复计算的声压级的算术平均值
Ln 在测量面具有最大声压级的传声器位置进行测量,当在整个测量表面的测量进行平均时,分别用 L,和L替代式(D.1)中的L和L 以下针对预期的a值,给出限定条件及结果的一些建议 测试条件要能够代表正常使用时的情况,并符合生产厂商和电力系统有关的工业标准
即使是在 正常使用的条件下,不同运行阶段条件的变化都有可能发生,对于电力电容器来说,这一不稳定度主要 是指长时间运行条件变化(如多日长期运行、负载线路中谐波成分的变化)的不确定度 对于合成不确定度o[见式(13)],d的影响要比其他形成o的不确定成分更加重要
这是因 为实际中对于工程级测量来说.口有可能比表 给出的口R=1.5dB大得多
D .1 如果口>,应用高精度的测量方法没有意义(即o值低),因为它不能使合成不确定度更低
表D.1对于工程级测量在不同情况下计算的合成标准偏差口示例 运行和安装条件的标准偏差dn 合成标准偏差口 方法复现性的 dB dB 标准偏差dR dB 稳定 不稳定 稳定 不稳定 1.5 0.5 1.6 2.5 表D.1表明,如果与安装和运行条件相关的不确定度很大,即使在测量方面作出再多的努力,也无 法保证达到工程级精度
进一步来说,在
>口时,可能会对实际相关合成标准偏差
产生主观误解.因为在本系列标 准中不同精度等级仅仅是根据o值进行定义的
按本部分要求的电流注人方法、安装条件及运行方式进行测量时,电容器单元的声功率级随时间发 生的变化很小
按本部分的要求进行的实际测试表明,只要工频电流和谐波电流的幅值偏差都控制在5%以内,电 容器单元由此产生的噪声辐射偏差不会超过0.5dBA. 由于钢支架的制作、安装以及电容器单元吊攀的安装不稳定,在进行多次重复测量中引起的标准偏 差约为0.20dB(A)
由此便有: =o.2O.5六0.5dB 口eme GB/T3767一2016指出,按工程级要求的运行方式将安装条件及运行方式进行测量,口m的上限值 不会超过0.5dB 24
GB/T32524.2一2016 通常情况下,电容器单元是按本部分给定的安装和运行条件执行,否则应在测试报告中详细定义和 描述这些不同于本部分的条件
D.4不确定度o的确定 D.4.1 的确定 oR 标准偏差包含了本部分涉及的所有测量条件和状况所带来的不确定度,如不同的测量仪器与 校准、不同的实验室(测试室的几何形状与尺寸,反射面的声学性能、测试室边界的吸收、背景噪声等、 不同的测量方法(测量面积,测点位置和数量、声源位置、采样时间和积分时间等)等,但不包括被测声源 声功率不稳定所引起的不确定度(已由awm考虑) 在声源近场测量时的不确定度也会受到影响,当测量距离较小和频率较低(低于250Hz)时不确定 度都会增大
表D.2是依据GB/T3767一2016标淮,在测量范围内考虑到本部分所能诵盖的仪器和设 备,提供了工程级测量时标准差a的典型上限值 这些dR值适用于本部分的大多数测试情况
在具 体的测试中,会出现表D.2对某型电容器单元不适用的情况,此时建议采用循环对比试验方法或用数学 模型逼近法等方法确定该型电容器单元具体的标准差a GR0
表D.2根据本部分要求确定声功率级方法复现性标准偏差o丽的典型上限值 复现性标准偏差dRd 频率带宽 dB 100~16o 3.0 11/3倍频带 中心频率 200~315 2.0 Hz" 4005000 l.5 A计权 .5 表D.2所列的数值也包含了同一电容器单元在相同条件(复现性标准偏差见GB/T14573.I 1993)下重复测量之间的变化,这种情况下的不确定度通常远小于实验室之间差异性引起的不确定度
在表D.2中给出的是根据目前的认知所估计的o上限
针对具体电容器单元的a、值则可按 D.4.1.1的内容在可再现条件下进行循环对比试验得到,或使用D.4.1.2的建模方法计算获得,建模方法 计算法要求有相应的公式和更多的详细信息,它允许通过考虑测量参数和环境条件或者至少通过合理 的经验来估计这些不确定分量
D.4.1.1循环对比试验 应按照GB/T6379进行循环对比试验来确定oR,其中试品的声功率级在可再现的条件下来确定、 即不同的测试人员在不同的测试地点使用不同的测试仪器进行测量
这种试验可以给出与在循环对比 试验中所使用的电容器单元相对应的总标准偏差口'
在循环对比试验中参与的实验室应包括实际中 所有可能的情形 合成标准偏差a'(用dB表示)包括了由循环对比试验获得的所有的结果以及标准偏差口m,且 d'k可由式(D,2)得到 D.2 a='一
am 如果由同一类型不同的电容器单元所获得的口'值的变化范围很小,则它们的平均值就可以作为 本部分对该类型电容器单元的典型值oo,并与o. 口m一起用来表述电容器单元的噪声辐射 如果没有进行循环对比试验,也可以用已知的具体电容器单元系列的声辐射信息来估计 、的实 oRo 25
GB/T32524.2一2016 际值
对有些情况,通过省略不同位置的测量来减少循环对比试验的工作量
如试品安装在背景噪声修 正值K很小,且环境修正值K，也很小或相当的场所,或是已在同一地点对电容器单元的噪声辐射进 行过多次测量,在这些限定条件下得到的测试结果要用oR.来表示
估计dR.n的值会比表D.2给出的值要低
如果仅比口稍大,则用式(D.2)确定的d就会不准确
此时按式(D.2)算出的d值很小且准 确度低
为防止这种现象,要求d不能大于d/区
注:循环对比试验并不是必需的,通常是用以前的测量试验来替代
D.4.1.2o的建模方法 -般情况下,ae(用dB表示)取决于若干个不确定度分量ciu,这些不确定度分量与不同的测量参 数如仪器的不确定性,环境修正及传声器位置等因素有关
按JF1059.1一2012提供的建模方法,R 可以表述为: +aG (D.3 c4i'十(c;M'十L十(c,M) ，.Z oRo =I-+ 式中: 与第;个和第个不确定性分量相关的协方差
u(.Z,r 为了与式(13)一致,由电容器单元的声辐射不稳定造成的不确定性分量,没有包含在式(D.2)中,而 是由d反映
D.4.2o则的不确定度分量 D,4.2.1概述 初步研究表明,经环境条件修正后的噪声源声功率级Lwd.是多个参数的函数,由式(D.4)表达: Lw=十心十" 一+10l饭点 K1一K
十C十C十.m十mt十ml十，o p(sT D.4 式中: 由测量方法所带来的不确定度输人量,包括结果的推导和相应的不确定性; mrthad 运行和安装条件带来的不确定度输人量,该量并未包含在计算
、的式(13)中; ame LS 被测声源运行时,在整个测量面时间平均声压级均值,用分贝(dB)表示; 测量面面积,单位为平方米(m'); S S m” K 背景噪声修正值,用分贝(dB)表示 K 环境修正值,用分贝(dB)表示; 考虑因用不同基准量计算声压级和声功率级分贝值引起的基准量修正值,单位为分贝 C dB);它是测量时间和地点气象条件下的空气特性阻抗的函数; 将测量时间和地点气象条件下的实际声功率转化为基准气象条件的声功率的辐射阻抗 修正值,单位为分贝(dlB),该值要从相应的噪声测试规程中得到,如果没有测试规程 附录G中计算C
的公式可用于单极子声源,此C
是其他类型声源的平均值见参考 文献[24]一[30]); 由测量仪器带来的不确定度的输人量 a 由有限数量传声器位点带来的不确定度的输人量; e 26
声学声压法测定电力电容器单元的声功率级和指向特性第2部分：反射面上方近似自由场的工程法
引言
电力电容器作为电力系统中常用的无源电器件，广泛应用于电力变电站、发电厂等重要设施中。在实际运行过程中，电力电容器不可避免地会产生噪声，对其声功率级和指向特性的准确测定具有重要意义。
声学声压法测定电力电容器单元的声功率级和指向特性
声学声压法是一种常见的测量物体声功率级和指向特性的方法。在测量电力电容器单元时，其声功率级和指向特性取决于其内部结构及周围环境的影响。因此，测量时需考虑反射面对声场的干扰。
反射面上方近似自由场的工程法
GB/T32524.2-2016标准中规定了一种反射面上方近似自由场的工程法，适用于在小范围内测量电力电容器单元的声功率级和指向特性。
原理
该方法将电容器单元放置在反射面下方，利用微型声压传感器测量其表面声压，并通过计算反演得出声源功率。此外，该方法还考虑了反射面对声场的干扰，通过修正系数进行补偿，可得到更加精确的测量结果。
适用范围
该方法适用于电容器单元表面积小于等于1.0m²、频率范围在16Hz~10kHz之间的声功率级和指向特性测量。
操作步骤
- 将电容器单元放置在反射面下方，并保持水平稳定。
- 在电容器单元表面附近放置微型声压传感器，并记录其位置。
- 使用声源发生器产生频率为16Hz~10kHz的单频声源，在传感器位置处测量电容器表面声压。
- 通过计算反演得出电容器单元在该频率下的声源功率及指向特性。
结论
反射面上方近似自由场的工程法是一种简便、精确的测量电力电容器单元声功率级和指向特性的方法，能够有效地解决反射面对声场的干扰问题。但同时，该方法也存在着一定的局限性，仅适用于小范围内的测量。因此，在实际应用中需根据具体情况进行选择和搭配，以确保测量结果的准确性。
总之，声学声压法测定电力电容器单元的声功率级和指向特性十分重要，其测量结果对于电力系统的安全、稳定运行具有决定性影响。反射面上方近似自由场的工程法是一种优秀的测量方法，能够满足小范围内测量的需求，并可有效地消除反射面对声场的干扰。
