船电技术
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电 机 Vol.30 No.8 2010.8
8
电机噪声分析及抑制措施
王建民
让余奇
(海军工程大学电气与信息工程学院电气工程系
, 武汉 430033)
摘
要:本文主要对电机噪声的分类、形成原因以及抑制措施进行了论述,其中重点对电磁噪声的抑制措
施进行了较为详细的分析。
关键词:电机噪声
电磁噪声 抑制措施
中图分类号:
TM301.43 文献标识码:A 文章编号:1003-4862(2010)08-0008-04
The Analysis of Motor Noise and Methods for Reducing the Noise
Wang Jianmin, Rang Yuqi
(College of Electrical and Information, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China)
Abstract: In this paper
,
the types and cause of motor noise are studied, and the principle of reducing the
noise is analyzed. Especially, the methods for reducing the electromagnetic noise are presed in detail .
Key words: motor noise; electromagnetic noise; reducing methods
1 引言
目前,我国潜艇的辅助设备通常采用直流电
动机或鼠笼异步电动机进行驱动,广泛存在振动
噪声高、体积重量大、效率低等问题。这些问题
对于潜艇的隐蔽性、机动性、续航能力都非常不
利,也影响了舰员的工作、生活环境。因此,研
究低噪声高效节能电动机显得非常迫切和必要。
电机噪声的形成以及对其进行控制是十分复
杂的,本文仅就电机噪声的分类、形成原因及抑
制措施进行概要的分析。
2. 电机噪声的分类、形成原因
电机噪声根据其产生机理的不同,大致可分
为三类:电磁噪声、机械噪声和空气动力噪声
[1]
。
2.1 电磁噪声
电磁噪声来源于电磁振动,电磁振动由电机
气隙磁场作用于电机铁心产生的电磁力所激发,
而电机气隙磁场又决定于定转子绕组磁动势和气
隙磁导。气隙磁场产生的电磁力是一个旋转力波,
有径向和切向两个分量。径向分量使定子和转子
发生径向变形和周期性振动,是电磁噪声的主要
来源;切向分量是与电磁转矩相对应的作用力矩,
它使齿对其根部弯曲,并产生局部振动变形,是
电磁噪声的一个次要来源
[1
,
2
,
4]
。还有很多设计
和故障原因,也会造成电磁噪声的增加,例如:
铁心饱和的影响;电网中的谐波分量;异步电动
机断条;装配气隙不均匀等等。
电磁噪声的大小与电机气隙内的谐波磁场及
由此产生的力波的幅值、频率和磁极数有关,也
同定子的固有频率、阻尼系数等密切相关。
2.2 机械噪声
电机运转部分的摩擦、撞击、不平衡以及结
构共振形成机械噪声,主要是轴承和换向引起的。
电机轴承在繁重的工作状态下运转时,滚珠和外
圈滚道相接处会发生弹性变形。滚道变形随接触
处的变化呈周期性变化,产生振动和噪声。轴承
装机后,内外圈的配合及轴承游隙对电机噪声也
有一定的影响。换向噪声在有滑环和换向器的电
机中是不可避免的。
换向噪声有三种原因引起
[4]
:
a) 摩擦噪声。电刷与滑环和换向器的滑动连
接处产生摩擦噪声,其大小与滑环和换向器表面
状态、电刷的摩擦系数、电刷压力以及空气的绝
对湿度有关。
收稿日期:
2010-01-14
作者简介:王建民(
1985—),男,硕士研究生,研究
方向:电机设计。