Trillingsisolatie voor transformatoren

Hoogspanningstransformatoren in een onderstation

Trillingsisolatie voor transformatoren

Trillingsdempende matten op maat tegen transformatorbrom, contactgeluid en gebouwtrillingen – voor onderstations, netstations en gebouwen.

Waarom transformatoren ontkoppeld moeten worden

Transformatoren veroorzaken door magnetostrictie in de kern een typisch brommen met de dubbele netfrequentie (100 Hz bij 50 Hz-netten) en de harmonischen daarvan. Deze trillingen worden via de fundering als contactgeluid overgedragen naar vloeren, wanden en aangrenzende ruimtes. Vooral in gebouwen, netstations in woonwijken of datacenters leidt dat snel tot klachten – en de onderdelen worden blijvend zwaarder belast.

Minder brom

De elastische oplegging onderbreekt de weg van het contactgeluid tussen transformator en fundering en vermindert de geluidsoverdracht naar aangrenzende ruimtes.

Bescherming van de bouwconstructie

Ontkoppelde funderingen worden dynamisch minder belast. Dat voorkomt scheuren, losgeraakte verbindingen en materiaalmoeheid.

Nauwkeurig op maat

Formaat, dikte en hardheid worden afgestemd op het gewicht en het steunvlak van uw transformator – ook voor zware vermogenstransformatoren.

Olietransformator op zwarte elastomeer oplegstroken boven een betonfundering (illustratie)

Typische toepassingen

Onze trillingsdempende matten en pads worden onder transformatoren en elektrotechnische installaties gebruikt, bijvoorbeeld in:

  • Onderstations en netstations
  • Compacte stations en wijkstations in woonwijken
  • Transformatorruimtes in gebouwen, ziekenhuizen en kantoorcomplexen
  • Datacenters en industriële aansluitingen
  • Giethars- en olietransformatoren
  • Smoorspoelen, omvormers en gelijkrichterinstallaties

Onze oplossing: elastische oplegging op maat

Afhankelijk van belasting, frequentie en omgeving combineren wij het juiste elastomeer met de juiste dikte en geometrie. Voor hoge lasten leveren wij matten voor zware lasten met diktes tot 50 mm en meerlaagse systemen.

  • Elastomeer- en PU-matten voor hoge statische lasten
  • NBR bij contact met transformatorolie
  • EPDM voor buiteninstallaties met belasting door weersinvloeden, ozon en uv
  • Op maat gesneden als volvlakse mat, stroken of losse pads

Aanbevolen systemen & technische gegevens

Bij transformatoren concentreren hoge lasten zich op kleine steunvlakken (onderstel, wielen, oplegstroken). Tegelijk ligt de hoofdexcitatie met 100 Hz (bij 50 Hz-netten) relatief hoog – al een oplegging met een eigenfrequentie van ca. 15 Hz haalt rekenkundig meer dan 95 % isolatiegraad.

Aanbevolen systeemBelastingsbereik (statische continue belasting)Geschikt voor
Rubbergranulaat-/vezelmat, klasse G6 – G80,30 – 1,50 N/mm²Distributie- en vermogenstransformatoren, oplegstroken onder het onderstel
PUR-elastomeer, zwaar0,60 – 2,5 N/mm²zeer hoge puntlasten, lage afstemming, transformatorruimtes in gebouwen
Elastomeerpads (NBR)volgens ontwerpOlietransformatoren met mogelijk oliecontact
  • Bij olietransformatoren op oliebestendige materialen letten
  • Kabel- en railaansluitingen flexibel uitvoeren om geluidsbruggen te voorkomen
  • Na de initiële zetting (eerste dagen onder belasting) uitlijning en aansluitingen controleren

→ Alle belastingsklassen: materialen & technische gegevens · Eigen waarden controleren: isolatiecalculator

Passende datasheets (pdf, Duitstalig): Rubbergranulaatmatten G1–G8 · PUR-elastomeren

Oplegging onder wielen, onderstel en oplegrails

Veel transformatoren staan op wielen, een onderstel of oplegrails. Daardoor concentreert het gewicht zich op enkele kleine vlakken. Voor het ontwerp telt daarom niet alleen het totale gewicht, maar ook de geometrie van de oplegpunten.

  • Geometrie van de oplegging vastleggen: aantal, lengte en breedte van de wielen of rails en hun onderlinge afstand.
  • Drukverdeelplaten inplannen: onder wielen of smalle rails verdelen stalen platen de last gelijkmatig over het elastomeer – zo blijft de oppervlaktedruk binnen het toelaatbare bereik.
  • Borgen tegen verschuiven: wielen vastzetten of zijdelingse aanslagen voorzien, zonder starre verbindingen met de fundering te maken.
  • Rekening houden met oliecontact: bij olietransformatoren oliebestendige materialen gebruiken of de oplegging tegen lekkage beschermen.
  • Montage plannen: de transformator wordt kort opgetild om de opleggingen te plaatsen; inbouwhoogte en bereikbaarheid vooraf controleren.
  • Aansluitingen flexibel uitvoeren: kabels, stroomrails en koelleidingen beweeglijk aansluiten, zodat er geen geluidsbruggen ontstaan.

Rekenvoorbeeld: distributietransformator op elastomeerpads

Vereenvoudigd voorbeeld, richtwaarden – het bindende ontwerp gebeurt per project. Het voorbeeld laat zien hoe belastingsklasse, eigenfrequentie en isolatiegraad samenhangen.

GrootheidAanname / berekeningResultaat
TransformatorBedrijfsgewicht 3.000 kg, 4 oplegpunten aan het onderstel, elk één pad van 100 × 100 mm onder een drukverdeelplaatSteunvlak 4 × 10.000 mm² = 40.000 mm²
Oppervlaktedruk3.000 kg × 9,81 / 40.000 mm²≈ 0,74 N/mm² → rubbergranulaat klasse G7 (tot 0,80 N/mm²)
Eigenfrequentie van de oplegging (aangenomen)Richtwaarde rubbergranulaat: vanaf ca. 10–15 Hz, hier conservatief aangenomenf0 ≈ 15 Hz
Excitatiefrequentiedubbele netfrequentie in een 50 Hz-net100 Hz
Frequentieverhoudingη = 100 Hz / 15 Hz≈ 6,7 (ruim boven √2 → isolatiegebied)
Isolatiegraad1 − 1/(η² − 1) = 1 − 1/(6,7² − 1)≈ 97,7 % of ≈ 33 dB

Harmonischen en 60 Hz-net – dezelfde oplegging (f0 ≈ 15 Hz), andere excitatiefrequenties:

ExcitatiefrequentieFrequentieverhouding ηIsolatiegraadNiveauvermindering
100 Hz (grondtoon, 50 Hz-net)≈ 6,7≈ 97,7 %≈ 33 dB
120 Hz (grondtoon, 60 Hz-net)≈ 8,0≈ 98,4 %≈ 36 dB
200 Hz (harmonische)≈ 13,3≈ 99,4 %≈ 45 dB
300 Hz (harmonische)≈ 20,0≈ 99,7 %≈ 52 dB

De waarden zijn gebaseerd op een ongedempt één-massamodel op een starre ondergrond. In de praktijk liggen ze meestal lager, bijvoorbeeld door verende vloeren of geluidsbruggen via kabels en stroomrails. Bepalend voor de afstemming is de laagste relevante excitatiefrequentie. Welke regels gelden voor geluid en trillingen, leest u in het overzicht normen & richtlijnen.

→ Eigen waarden controleren in de isolatiecalculator

Zo verloopt uw project

1. Aanvraag

U geeft ons uw machine of installatie, het gewicht, het steunvlak en het toerental door – het eenvoudigst via onze configurator.

2. Ontwerp

Wij kiezen materiaal, hardheid, dikte en formaat passend bij belasting en frequentie en stemmen de oplossing met u af.

3. Productie

Uw trillingsdempende matten of pads worden op maat gesneden – als mat, strook, pad of meerlaags systeem.

4. Levering

U ontvangt montageklare elementen die zonder veel moeite onder machines en funderingen kunnen worden geplaatst.

Veelgestelde vragen

Welke gegevens hebt u nodig voor het ontwerp?

Nuttig zijn het gewicht van de transformator, het aantal en de afmetingen van de oplegpunten, de netfrequentie, de opstellingsplaats (binnen of buiten) en de informatie of er olie of chemicaliën in het spel zijn.

Kan een bestaande transformator achteraf worden voorzien?

In veel gevallen wel. De transformator wordt kort opgetild en de pads of stroken worden onder de oplegpunten of het onderstel geplaatst.

Zijn de matten oliebestendig?

Voor olietransformatoren adviseren wij oliebestendige materialen zoals NBR. Neem contact met ons op, dan kiezen wij het passende materiaal.

Hoe houd ik rekening met de harmonischen bij 200 en 300 Hz?

Naast de grondtoon van 100 Hz veroorzaakt een transformator harmonischen bij 200 Hz, 300 Hz en hoger. Omdat deze boven de grondtoon liggen, werkt een oplegging die bij 100 Hz goed isoleert, rekenkundig ook daar – bepalend voor de afstemming is de laagste relevante frequentie. Belangrijk is dat geen geluidsbruggen via kabels, stroomrails of starre bevestigingen het effect bij hogere frequenties tenietdoen. De waarden ziet u in het rekenvoorbeeld hierboven.

Hoe ontwerp ik bij 60 Hz-netten (120 Hz)?

In 60 Hz-netten ligt de bromtoon bij de dubbele netfrequentie, dus bij 120 Hz, en de harmonischen dienovereenkomstig bij 240 Hz en 360 Hz. Het ontwerp volgt hetzelfde principe, alleen met 120 Hz als excitatiefrequentie; bij dezelfde oplegging stijgt de rekenkundige isolatiegraad daardoor licht. Vermeld de netfrequentie in uw aanvraag, bijvoorbeeld bij installaties voor de export.

Geldt dit ook voor droge transformatoren?

Ja. Giethars- en andere droge transformatoren brommen eveneens met de dubbele netfrequentie en worden op dezelfde manier elastisch opgelegd. Omdat er geen isolatieolie in het spel is, is de materiaalkeuze vrijer. Zulke apparaten staan vaak direct in gebouwen – daar is de ontkoppeling van contactgeluid bijzonder belangrijk. Voor het ontwerp tellen gewicht, geometrie van de oplegging en opstellingsplaats.

Hoe worden horizontale krachten opgenomen, bijvoorbeeld bij kortsluiting of aardbevingen?

Elastomeeropleggingen zijn in de eerste plaats ontworpen voor de verticale last. Horizontale krachten, bijvoorbeeld door kortsluiting, aardbevingen of transport, worden via zijdelingse aanslagen of borgingen met een elastische tussenlaag afgedragen, zodat er geen starre verbinding met de fundering ontstaat. Of en in welke mate zulke belastingen moeten worden aangehouden, bepaalt de constructeur per project; de oplegging stemmen wij daarop af.

Wat is het verschil tussen bron- en ontvangerisolatie?

Bij bronisolatie wordt de trillingsbron elastisch opgelegd – hier de transformator –, zodat contactgeluid niet in het gebouw terechtkomt. Bij ontvangerisolatie beschermt men omgekeerd een gevoelig apparaat tegen trillingen uit de omgeving, bijvoorbeeld meetapparatuur in het laboratorium. Onder transformatoren gaat het bijna altijd om bronisolatie. Meer daarover in de begrippenlijst.

Waarom brommen transformatoren op 100 Hz en hoe isoleer ik dat?

Door magnetostrictie verandert de kern van een transformator twee keer per netperiode minimaal van vorm. In een 50 Hz-net ontstaat zo een bromtoon van 100 Hz, met harmonischen bij 200 en 300 Hz. Omdat deze frequentie relatief hoog is, isoleert al een oplegging met een eigenfrequentie van ca. 15 Hz rekenkundig meer dan 95 % (vereenvoudigd, zie het rekenvoorbeeld hierboven). Belangrijk zijn daarnaast flexibele kabel- en railaansluitingen, zodat er geen geluidsbruggen ontstaan.

Bromt uw transformator te luid?

Beschrijf uw toepassing – wij ontwerpen de passende trillingsisolatie voor uw transformator.

🗣️ Wij adviseren u in het Duits, Engels en Frans – ons team heeft Engels- en Franstalige medewerkers.

    Uw toepassing

    Belasting en steunvlak

    Contactgegevens

    Bestanden bijvoegen Optioneel – foto’s, tekeningen, Excel, Word, pdf, CAD (max. 8 MB per bestand)




    Weinig tijd? De snelle aanvraag volstaat om te beginnen. Liever uitgebreid? Gebruik onze aanvraagconfigurator of neem direct contact met ons op. Materiaal vooraf testen? Materiaalmonster aanvragen – kies eenvoudig de monsteroptie in de snelle aanvraag.

    Andere toepassingen: Pompen & compressoren · CNC-machines & persen · Installatietechniek & warmtepompen · Spoor & verkeer · Scheepsbouw & offshore · Bouw & funderingen · Laboratoria & onderzoek
    Kennis & tools: Materialen & technische gegevens · Isolatiecalculator · Mat, voet of veer? · Mat werkt niet? · Downloads · Veelgestelde vragen · Over ons