廈門鑫永元機(jī)電設(shè)備有限公司

電磁噪聲主要是由氣隙磁場(chǎng)作用于定子鐵芯的徑向分量所產(chǎn)生的。它通過磁軛向外傳播，使定子鐵芯產(chǎn)生振動(dòng)變形。其次是氣隙磁場(chǎng)的切向分量，它與電磁轉(zhuǎn)矩相反，使鐵芯齒局部變形振動(dòng)。當(dāng)徑向電磁力波與定子的固有頻率接近時(shí)，就會(huì)引起共振，使振動(dòng)與噪聲大大增強(qiáng)，甚至危及電機(jī)的安全。

　　根據(jù)麥克斯韋定律，氣隙磁場(chǎng)中單位面積的徑向電磁力按下式計(jì)算：

式中：B——?dú)庀洞琶?/span>

　　　θ——機(jī)械角位移

　　　μ0——真空磁導(dǎo)率

　　由于定、轉(zhuǎn)子繞組中存在著主波磁勢(shì)與各次諧波磁勢(shì)，它們相互作用可以產(chǎn)生一系列的力波。

3.1　主波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波

　　主波磁場(chǎng)B1所產(chǎn)生的徑向力波為：Pr1=P0+P1，式中，是徑向力的不變部分，它均勻作用于圓周上，使定子鐵芯受到壓縮應(yīng)力。不變部分不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲。P1=P0cos(2pθ-2ω1t-2θ0)，其中p主波的極對(duì)數(shù)，ω1—主波的角速度，θ0—初相角。P1是徑向力波的交變部分，這個(gè)力波的角頻率是2ω1，即2倍的電源頻率，它使定、轉(zhuǎn)子產(chǎn)生2倍電源頻率的振動(dòng)與噪聲。它的強(qiáng)度與氣隙磁密的平方成正比。這在兩極的大容量電機(jī)中，容易產(chǎn)生較大的影響，而在一般情況下，由于它的頻率較低，其影響不顯著。

3.2　諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波

　　諧波磁場(chǎng)產(chǎn)生的力波所引起的振動(dòng)與噪聲，一方面與該力波的幅值大小有關(guān)，也與力波的次數(shù)有關(guān)。在大多數(shù)情況下，次數(shù)小于10的影響較大，高次數(shù)的力波一般不考慮。所以一定要選擇合適的定轉(zhuǎn)子槽配合，以避免產(chǎn)生較低次的力波。若Z1和Z2分別代表定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)，則要求：Z1-Z2≠(0或2p),Z1-Z2≠(±1或2p±1)，Z1-Z2≠(±2或2p±2),Z1-Z2≠(±3或2p±3)。

3.3　由一階齒諧波所產(chǎn)生的力波

　　由于定子或轉(zhuǎn)子上齒槽的影響，磁導(dǎo)將產(chǎn)生周期性變化，而引起氣隙磁密的大小周期性變化，而產(chǎn)生了齒諧波。這齒諧波所引起的振動(dòng)與噪聲可采用斜槽的方法，將其削弱。一般情況下，轉(zhuǎn)子斜一個(gè)定子槽距時(shí)，其齒諧波所產(chǎn)生的徑向力要比直槽時(shí)小得多。

3.4　單邊磁拉力所產(chǎn)生的力波

由于定、轉(zhuǎn)子的偏心，或磁路的不對(duì)稱，將引起磁通分配的不對(duì)稱，而出現(xiàn)一邊受力大、一邊受力小的現(xiàn)象，也就產(chǎn)生了單邊磁拉力。它隨著轉(zhuǎn)速而周期性地變化。

　　當(dāng)其中極對(duì)數(shù)為p±1的附加磁場(chǎng)與主波磁場(chǎng)相互作用時(shí)，所產(chǎn)生的力波次數(shù)為±1，這樣低的力波很可能引起振動(dòng)與噪聲。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)或加工時(shí)，定、轉(zhuǎn)子圓度一定要達(dá)要求，磁路一定要對(duì)稱、均勻。在電機(jī)裝配中，應(yīng)校驗(yàn)定、轉(zhuǎn)子的同軸度，使之在精度要求范圍內(nèi)。

3.5　降低電磁噪聲的方法

　　綜上所述產(chǎn)生電磁噪聲的成因，我們可采用下列方法降低電磁噪聲。

　?、疟M量采用正弦繞組，減少諧波成份；

　　⑵選擇適當(dāng)?shù)臍庀洞琶?，不?yīng)太高，但過低又會(huì)影響材料的利用率；

　?、沁x擇合適的槽配合，避免出現(xiàn)低次力波；

　?、炔捎棉D(zhuǎn)子斜槽，斜一個(gè)定子槽距；

　?、啥?、轉(zhuǎn)子磁路對(duì)稱均勻，迭壓緊密；

　?、识ā⑥D(zhuǎn)子加工與裝配，應(yīng)注意它們的圓度與同軸度；

　?、俗⒁獗荛_它們的共振頻率。