电机常见的噪音、振动问题及解决方法

2019-11-19 09:41 静之源官方
声音发生于振动,没有振动就不会有声音。所以讲电机噪声,先就要了解电机产生振动的原因和种类。异步电动机产生不正常的振动和异常音响主要原因有机械和电磁两方面的原因。
电机

机械方面的原因:
1、电机风叶损坏或紧固风叶的螺丝松动,造成风叶与风叶盖相碰,它所产生的声音随着碰击声的轻重,时大时小;
2、由于轴承磨损或轴不当,造成电动机转子偏心严重时将使定、转子相擦,使电动机产生剧烈的振动和不均匀的碰擦声;
3、电动机因长期使用致使地脚螺丝松动或基础不牢,因而电动机在电磁转矩作用下产生不正常的振动;
4、长期使用的电动机因轴承内缺乏润滑油形成于磨运行或轴承中钢珠损坏,因而使电动机轴承室内发出异常的咝咝声或咕噜声。
电磁方面原因:
5、正常运行的电动机突然出现异常音响,在带负载运行时转速明显下降,发出低沿的吼声,可能是三相电流不平衡,负载过重或单相运行;
6、正常运行的电动机,如果定子、转子绕组发生短路故障或鼠笼转子断条则电动机会发出时高时低的翁翁声。机身也随之振动。

电动机噪音的基本类型特点:

1、电磁噪音
倍频噪音:电源频率的倍数
齿谐波噪音:定、转子偏心、槽配合不当,转子不平衡引起噪音。
滑差噪音:风叶与轴配合不牢引起。
 
2、风道噪音
笛鸣噪声:风扇旋转使气体周期脉动及气流碰撞固体物产生调声,也就是我们通常说的“口哨效应”
涡流噪声:风扇叶片转动时使周围气体产生的涡流声,其频谱范围较宽。
 
3、机械噪音
主要包含有轴承噪音、扫膛等机械部件产生的摩擦声。

小结:
1、倍频噪音峰值频率一般为电源频率的2、4倍,不随电机转速的改变而改变。
2、齿谐波,滑差噪音其峰值频率是随电机转速的改变而相应的增大或变小,给电机断电后噪音会消失。
3、风道噪音其峰值频率是随电
机转速的改变而相应的增达或变小,但电机断电后整机噪音会有段时间的延续。
4、机械噪音比较容易区分,一般是电机扫膛、轴承损坏或整机装配不良引起。
 
一、异步电机降低电磁噪声的方法:

1、合理选择气隙磁密。
2、选择合适绕组形式和并联支路数
3、增加定子槽数以减少谐波分布系数
4、合适的槽配合
5、利用磁性槽楔
6、转子斜槽
 
二、对于已经生产出来的产品电磁噪音较大:
 
1、适当增加机座断面惯性矩,避开共振区;
2、同步凸极机可以通过计算,适当增加或减小极靴宽度来改善磁场分布,使得基波更接近正弦波,从而降低高次谐波分量,达到降低电磁噪音的效果;
3、选择更加适当的定子绕组接线轮换数,可以有效的降低电机绕组产生的反转波,从而降低噪音;
4、对于齿谐波含量较高的,可以采用磁性槽靴。
 
三、至于新设计的电机:
 
1、选择合适的槽数配合;
2、选择合适的极距;
3、增加并联支路数;
4、凸极机的,要选择合适的极靴宽度;
5、在电机性能保证的情况下,适当降低气隙磁密;
6、通过工艺保证定转子的同心度,使得单边磁拉力趋于零。

电机电磁噪音的主要矛盾是定转子槽配合、转子斜槽及定转子的同心度。降噪措施主要是选用高品质的定转子槽配合及合理的转子斜槽宽,同时使电机气隙尽可能均匀。电磁噪音是不可能完全消除的,对任何电机都是;关键是有个度(量值), 有些人或客户对此近乎疯狂,听噪音几乎要恨不得钻到马达里面去;对电机的噪音超标, 那是不允许的。要电机没噪音, 电机不转就一点噪音就没有了。