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直流电机噪声源有哪些?
内容简介:西安西玛电机有限公司生产的这种噪声是工业直流电机特有的。为了消除产生空气噪声的原因,采取了许多措施来降低空气噪声,例如:适当的结构来改进风机结构和叶片形状,以避免产生涡流。尽量减小风机的直径,以确保空气通道均匀,并减少空气冲击摩擦。
直流电机噪声源有哪些

      西安西玛电机有限公司生产的直流电机噪声主要来自空气噪声、机械噪声和电磁噪声三个方面。

1、空气噪声

      大型直流电机配有风扇。这是空气中噪声的主要来源。它们是由气流引起的。风扇的尺寸和形状、直流电机的转速和风路决定了噪声的大小。我们可以看看空气噪声的基频关系(Fv)公式

      Fv=Nn/60(赫兹)

      N: 风机叶片数量;

      N: 直流电机的速度。

      也就是说,风机直径越大,直流电机的空气噪声就越大。可以假设风机直径减小10%可以降低2-3db的噪声。如果风扇叶片边缘和通风室之间的间隙太小,则会产生类似于长笛的声音,声音尖锐刺耳。风机叶片的形状和结构不合适,会产生空气涡流噪声。另外,风机刚性不足,气流冲击产生振动和噪音。

      西安西玛电机有限公司生产的这种噪声是工业直流电机特有的。为了消除产生空气噪声的原因,采取了许多措施来降低空气噪声,例如:适当的结构来改进风机结构和叶片形状,以避免产生涡流。尽量减小风机的直径,以确保空气通道均匀,并减少空气冲击摩擦。此外,隔音可以用来降低直流电机的噪音。在定子径向风管附近放置吸声材料。也有一种简单的方法,用钢或木板包围直流电机。根据测试,它可以降低20分贝左右。不影响直流电机散热并增加空间要求的噪音。

2、机械噪声

      西安西玛电机有限公司生产的直流电机的机械噪声主要是碳刷与换向器之间的摩擦噪声(无刷直流电机中没有),轴承噪声和转子的不平衡噪声。

      (1) 对于直流电动机,除了没有电刷和换向器的无刷直流电动机,它们都有两个特点:它们的持续摩擦产生噪音,而且它们与那些使用半塑料换向器的电机相似。表面圆度不好,摩擦噪声变大。碳刷和换向器的摩擦噪声频率(fk)公式如下:fk=k(n/60)(Hz)

      k是换向片的数量。另一点是碳刷架的结构不牢固,这增加了噪音。我想每个人都理解这个原则。因此,为了降低这种噪声,需要控制换向器的圆度。通过确保良好的表面光洁度和使用实心碳刷架,或使用不含电刷和换向器的无刷直流电机,当然也没有此类噪音,可以降低噪音。

      (2) 轴承噪声是由直流电机轴承内外环的波纹、凹坑和粗糙度引起的。实验表明,声压级与轧制表面起伏高度和起伏次数的乘积成正比。此外,径向游隙的大小也会影响噪声。减小径向间隙可以降低噪声。但是,有必要在轴承箱和端盖中使用小径向间隙,使两个轴承室具有高同心度。提高了对转子同轴度的要求。当然,润滑脂的质量也是原因之一。另外,直流电机轴承的安装误差也增加了噪声。轴承的安装误差超过一定的临界值,导致轴承噪声急剧增大,临界角随轴承径向游隙的减小而减小。减少。

      为了降低直流电机轴承的噪声,轴承加工质量至关重要。当然,润滑脂的选择不应含糊不清,因为它可以降低直流电机的噪音。

      (3) 解决转子不平衡噪声的方法是对直流电动机转子进行严格的动平衡检查,以减少转子的不平衡量。

3、电磁噪声

      西安西玛电机有限公司生产的直流电动机定子和转子之间的气隙中的交变电磁力会在电动机的定子和转子中引起振动和噪声。由于气隙磁场不仅有基波,而且有许多高次谐波,这些磁场的相互作用产生周期性的力。基波和高次谐波的电磁力都会引起振动和噪声。

      电磁声的频率分布大多在100~4000Hz之间。振动和噪声的强度与电磁力和定、转子的刚度有关。当激发振动的电磁力与振动部件的固有频率一致时,会发生共振,振动和噪声也会显著增加。电磁力有径向分量和切向分量。电磁力的径向分量在电机振动和噪声的产生中起着重要作用。它使定子铁心产生径向振动。径向振动产生的噪声是电机电磁噪声的主要组成部分。采用单编号开槽转子冲孔时,狭缝感应噪声成为电磁噪声的重要组成部分。在电机运行过程中,单槽转子铁心受到单边磁张力的周期性变化。

      上部磁极弧覆盖其下方的三个转子槽,而下部磁极弧仅覆盖两个转子槽。此时,上部磁拉力大,下部磁拉力小,定子铁心随之向上移动。趋势。当转子旋转半槽距时,如图(2)所示,下磁极弧覆盖三个转子槽,而上磁极弦仅覆盖两个转子槽。此时由于磁张力的变化,下部磁张力大而上部磁张力小,使定子铁心有下降的趋势。因此,定子铁心在转子旋转过程中产生周期性上下振动。同样地,转子受到周期性的单边磁拉力,从而使转子振动。

      使用双编号槽转子时,不会出现上述情况,但随着转子旋转,槽位置会发生变化,在气隙中产生脉动磁场,也会引起振动。

      在电磁噪声中,除了由于上述原因电流中高次谐波分量引起的噪声外,定子和转子气体中会产生谐波磁场,还会产生不均匀的转矩,从而产生振动和噪声。

      由于电磁干扰在电机整体噪声中所占的比重不大,因此在直流电机的设计和制造中经常采取措施来降低电磁干扰。但是,如果噪声控制要求太高(如空调用水泵电机等室内用电、噪声要求等),如果空气和机械噪声得到有效抑制,可采用转子倾斜等措施,如开槽、扩大定转子气隙、减小降低电磁干扰。

      西安西玛电机有限公司生产的ZSN4系列水泥回转窑直流电机采用八角形结构,定子空间利用率高,定子磁轭为叠片式,能承受脉动电流与较高电流变化率的工况。电机若用三相全控桥式整流电源,则可不外接平波电抗器。

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