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直流電機噪聲源有哪些?
內容簡(jiǎn)介:西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的這種噪聲是工業(yè)直流電機特有的。為了消除產(chǎn)生空氣噪聲的原因,采取了許多措施來(lái)降低空氣噪聲,例如:適當的結構來(lái)改進(jìn)風(fēng)機結構和葉片形狀,以避免產(chǎn)生渦流。盡量減小風(fēng)機的直徑,以確保空氣通道均勻,并減少空氣沖擊摩擦。
直流電機噪聲源有哪些

      西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的直流電機噪聲主要來(lái)自空氣噪聲、機械噪聲和電磁噪聲三個(gè)方面。

1、空氣噪聲

      大型直流電機配有風(fēng)扇。這是空氣中噪聲的主要來(lái)源。它們是由氣流引起的。風(fēng)扇的尺寸和形狀、直流電機的轉速和風(fēng)路決定了噪聲的大小。我們可以看看空氣噪聲的基頻關(guān)系(Fv)公式

      Fv=Nn/60(赫茲)

      N: 風(fēng)機葉片數量;

      N: 直流電機的速度。

      也就是說(shuō),風(fēng)機直徑越大,直流電機的空氣噪聲就越大。可以假設風(fēng)機直徑減小10%可以降低2-3db的噪聲。如果風(fēng)扇葉片邊緣和通風(fēng)室之間的間隙太小,則會(huì )產(chǎn)生類(lèi)似于長(cháng)笛的聲音,聲音尖銳刺耳。風(fēng)機葉片的形狀和結構不合適,會(huì )產(chǎn)生空氣渦流噪聲。另外,風(fēng)機剛性不足,氣流沖擊產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。

      西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的這種噪聲是工業(yè)直流電機特有的。為了消除產(chǎn)生空氣噪聲的原因,采取了許多措施來(lái)降低空氣噪聲,例如:適當的結構來(lái)改進(jìn)風(fēng)機結構和葉片形狀,以避免產(chǎn)生渦流。盡量減小風(fēng)機的直徑,以確保空氣通道均勻,并減少空氣沖擊摩擦。此外,隔音可以用來(lái)降低直流電機的噪音。在定子徑向風(fēng)管附近放置吸聲材料。也有一種簡(jiǎn)單的方法,用鋼或木板包圍直流電機。根據測試,它可以降低20分貝左右。不影響直流電機散熱并增加空間要求的噪音。

2、機械噪聲

      西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的直流電機的機械噪聲主要是碳刷與換向器之間的摩擦噪聲(無(wú)刷直流電機中沒(méi)有),軸承噪聲和轉子的不平衡噪聲。

      (1) 對于直流電動(dòng)機,除了沒(méi)有電刷和換向器的無(wú)刷直流電動(dòng)機,它們都有兩個(gè)特點(diǎn):它們的持續摩擦產(chǎn)生噪音,而且它們與那些使用半塑料換向器的電機相似。表面圓度不好,摩擦噪聲變大。碳刷和換向器的摩擦噪聲頻率(fk)公式如下:fk=k(n/60)(Hz)

      k是換向片的數量。另一點(diǎn)是碳刷架的結構不牢固,這增加了噪音。我想每個(gè)人都理解這個(gè)原則。因此,為了降低這種噪聲,需要控制換向器的圓度。通過(guò)確保良好的表面光潔度和使用實(shí)心碳刷架,或使用不含電刷和換向器的無(wú)刷直流電機,當然也沒(méi)有此類(lèi)噪音,可以降低噪音。

      (2) 軸承噪聲是由直流電機軸承內外環(huán)的波紋、凹坑和粗糙度引起的。實(shí)驗表明,聲壓級與軋制表面起伏高度和起伏次數的乘積成正比。此外,徑向游隙的大小也會(huì )影響噪聲。減小徑向間隙可以降低噪聲。但是,有必要在軸承箱和端蓋中使用小徑向間隙,使兩個(gè)軸承室具有高同心度。提高了對轉子同軸度的要求。當然,潤滑脂的質(zhì)量也是原因之一。另外,直流電機軸承的安裝誤差也增加了噪聲。軸承的安裝誤差超過(guò)一定的臨界值,導致軸承噪聲急劇增大,臨界角隨軸承徑向游隙的減小而減小。減少。

      為了降低直流電機軸承的噪聲,軸承加工質(zhì)量至關(guān)重要。當然,潤滑脂的選擇不應含糊不清,因為它可以降低直流電機的噪音。

      (3) 解決轉子不平衡噪聲的方法是對直流電動(dòng)機轉子進(jìn)行嚴格的動(dòng)平衡檢查,以減少轉子的不平衡量。

3、電磁噪聲

      西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的直流電動(dòng)機定子和轉子之間的氣隙中的交變電磁力會(huì )在電動(dòng)機的定子和轉子中引起振動(dòng)和噪聲。由于氣隙磁場(chǎng)不僅有基波,而且有許多高次諧波,這些磁場(chǎng)的相互作用產(chǎn)生周期性的力。基波和高次諧波的電磁力都會(huì )引起振動(dòng)和噪聲。

      電磁聲的頻率分布大多在100~4000Hz之間。振動(dòng)和噪聲的強度與電磁力和定、轉子的剛度有關(guān)。當激發(fā)振動(dòng)的電磁力與振動(dòng)部件的固有頻率一致時(shí),會(huì )發(fā)生共振,振動(dòng)和噪聲也會(huì )顯著(zhù)增加。電磁力有徑向分量和切向分量。電磁力的徑向分量在電機振動(dòng)和噪聲的產(chǎn)生中起著(zhù)重要作用。它使定子鐵心產(chǎn)生徑向振動(dòng)。徑向振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲是電機電磁噪聲的主要組成部分。采用單編號開(kāi)槽轉子沖孔時(shí),狹縫感應噪聲成為電磁噪聲的重要組成部分。在電機運行過(guò)程中,單槽轉子鐵心受到單邊磁張力的周期性變化。

      上部磁極弧覆蓋其下方的三個(gè)轉子槽,而下部磁極弧僅覆蓋兩個(gè)轉子槽。此時(shí),上部磁拉力大,下部磁拉力小,定子鐵心隨之向上移動(dòng)。趨勢。當轉子旋轉半槽距時(shí),如圖(2)所示,下磁極弧覆蓋三個(gè)轉子槽,而上磁極弦僅覆蓋兩個(gè)轉子槽。此時(shí)由于磁張力的變化,下部磁張力大而上部磁張力小,使定子鐵心有下降的趨勢。因此,定子鐵心在轉子旋轉過(guò)程中產(chǎn)生周期性上下振動(dòng)。同樣地,轉子受到周期性的單邊磁拉力,從而使轉子振動(dòng)。

      使用雙編號槽轉子時(shí),不會(huì )出現上述情況,但隨著(zhù)轉子旋轉,槽位置會(huì )發(fā)生變化,在氣隙中產(chǎn)生脈動(dòng)磁場(chǎng),也會(huì )引起振動(dòng)。

      在電磁噪聲中,除了由于上述原因電流中高次諧波分量引起的噪聲外,定子和轉子氣體中會(huì )產(chǎn)生諧波磁場(chǎng),還會(huì )產(chǎn)生不均勻的轉矩,從而產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。

      由于電磁干擾在電機整體噪聲中所占的比重不大,因此在直流電機的設計和制造中經(jīng)常采取措施來(lái)降低電磁干擾。但是,如果噪聲控制要求太高(如空調用水泵電機等室內用電、噪聲要求等),如果空氣和機械噪聲得到有效抑制,可采用轉子傾斜等措施,如開(kāi)槽、擴大定轉子氣隙、減小降低電磁干擾。

      西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的ZSN4系列水泥回轉窯直流電機采用八角形結構,定子空間利用率高,定子磁軛為疊片式,能承受脈動(dòng)電流與較高電流變化率的工況。電機若用三相全控橋式整流電源,則可不外接平波電抗器。

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