电机振动噪声来源识别方法

2023年10月07日 09:30:52人气：1343来源：北京拓普瑞晟测控技术有限公司

　　电机振动噪声来源与识别方法

　　电机类型、运行转速和结构型式不同，则其噪声的主要声源也有所区别。高速运转的电机，主要噪声源是空气动力噪声；中速和低速电动机则电磁噪声和轴承噪声比较突出。

　　1、电磁噪声

　　电磁噪声是由在时间和空间上作变化，并由电机各部分之间作用的磁拉力引起的，因此，被称为为磁噪声。

　　电动机在运行时，在定子和转子之间气隙空间中有一个气隙磁场，它是一个旋转的力波，其产生的电磁力是交变的，气隙磁场中除了主磁通外，还有很多的谐波分量，它们的频率往往是与齿、槽数成倍数关系，因此电磁噪声中不但有二倍电源频率的主磁通引起的噪声外，主要是谐波磁通产生的频率较高的噪声。各种类型的电机产生电磁噪声的原因基本相同。

　　异步电动机运行时，气隙磁场是一个旋转力波，以极对数分布在气隙空间，它同时对定子和转子产生磁拉力，使定子和转子发生变形和周期性振动，而形成了声源。其声波大部分由定子和其它部件辐射到周围空间，成为“气载噪声”，也有部分声波是底脚和转子轴传递到基础和其他部件，成为结构传递噪声。对电动机来说，传播噪声的主要途径是“气载噪声”

　　2、空气动力噪声

　　电机的空气动力噪声有涡流噪声和笛鸣噪声两种主要成分。涡流噪声主要由转子和风扇引起冷却空气湍流在旋转表面交替出现涡流引起。笛鸣噪声是通过压缩空气，或空气在固定障碍物上擦过而产生的，电机内的笛鸣噪声主要是径向通风沟引起的。空气动力噪声最大的是开启式高速电动机，它的空气动力噪声决定了其噪声特性。

　　旋转电机的空气动力噪声是不可避免的，它与转子表面圆周速度、表面形式，风扇空气动力性能和突起的零，部件形状有关。

　　3、机械噪声

　　旋转电机噪声主要的是机械噪声，大型、高速电机易产生这种噪声，转子动平衡不好是产生机械噪声最常见的原因，其频率和旋转频率相同，是低频噪声。安装不良，定、转子部件固有频率和转速频率一致时也会产生机械噪声。

　　构件振动噪声也是常发生的一种机械噪声，当电机装有端罩式风罩时，罩子往往被电动机的振动所摇撼，并发生振动和噪声。这种情况下，电机定子的振动往往是端罩或风罩的激振源，要减少这种振动

　　噪声，措施是增大罩子的动态刚度；在端罩和定子结合处加设吸振材料毛毡等；或是减小定子振动幅值。除了端罩、风罩外，出线端子盒盖子、维护窗口盖板等都会产生构件振动噪声。

　　转子的振动和轴承的振动往往是通过端盖传递到底板和基础上，但当端盖的轴向刚性较差时，端盖往往因受激而产生轴向振动和产生噪声。减少这种噪声的有效方法是增加端盖的轴向动态刚度。

　　4、轴承噪声

　　电机一般为滚动轴承和滑动轴承两种型式。滑动轴承一般用于微型电机和大型电机，其轴承噪声相对较低；滚动轴承可靠性高，维护简单，承载大，但其运转时噪声较大，常成为小型异步电动机和高速电机中的主要噪声源。

　　滚动轴承在转动时，滚动体相对于内、外圆和保持架有相对运动，工作表面的摩擦和撞击就产生了轴承噪声，轴承噪声可以分为轴承自身噪声和轴承装配不良及损坏产生的噪声。

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