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绝缘材料

2009 ,42 ( 1)

计算机技术

,

研制的集振动和噪声测试于一体的新

型测量仪器 。

该仪器的特点是测量时不受周围背景噪声的

影响

,

也不必花巨资建造消音室 。对于各种电机产

品

,

在外界噪声很大 、

反射很强 、

环境不稳定或被测

体声音很小等声级计无法使用的恶劣环境下

,

均可

使用

V IB

系列电脑振动噪声测量仪

,

而且非常适合

用于电机产品的振动噪声在线检测 。

根据

GB / T 16539 - 1996

中对仪器的要求

,

从

试验中得到电机的振动辐射效率指数曲线以计权
网络的形式设置于测振仪之中 。使用时

,

可直接测

定电机电器的声功率级 。

3

降低电机噪音的措施

3. 1

降低电磁噪声的措施

3. 1. 1

适当降低气隙磁通密度

当气隙磁通密度由

B

δ

1

降低到

B

δ

2

时

,

相应的

倍频噪声级的变化近似为

:

L

1

- L

2

= 10lg

B

δ

1

B

δ

2

4

3. 1. 2

适当增大气隙长度

定

/

转子间气隙长度δ增大

,

气隙磁导降低

,

可

降低气隙谐波磁通密度

,

任意两个谐波磁场相互作

用产生的径向力约与气隙长度二次方成反比 。因
此

,

气隙长度增大

,

噪声级可降低 。当气隙长度由δ

1

增大到δ

2

时

,

相应的电磁噪声级变化为

:

L

1

- L

2

= 10lg

δ

2

δ

1

4

3. 1. 3

合理选择异步电机定 、

转子槽配合

幅值较大的定 、转子齿谐波磁场由定 、转子槽

数决定

,

因而槽配合直接影响由定 、转子谐波磁场

相互作用所产生的径向力大小 、阶次和频率

,

对电

磁噪声的大小和频率影响也很大 。因此注意

:

( 1)

为避免定 、

转子一阶齿谐波作用产生低阶

次级力波及噪音

,

应注意避免

| Q

1

- Q

r

| = 1 ,2 ,3 ,4

| Q

s

- Q

r

| = 2 p

±

1 ,2 p

±

2 ,2 p

±

3 ,2 p

±

4

( 2)

为避免定子相带谐波与转子一阶齿谐波作

用产生低阶次力波及噪声

,

应注意避免

Q

r

= | 6 k p

±

1 | , | 6 k p

±

2 | , | 6 k p

±

3 | ,

| 6 k p

±

4 |

Q

r

= | 6 k p

±

2 p

±

1 |

, | 6 k p

±

2 p

±

2 |

,

| 6 k p

±

2 p

±

3 | , | 6 k p

±

2 p

±

4 |

式中

k

=

±

1 ,

±

2 ,

……

( 3)

为避免定 、

转子二阶齿谐波作用产生低阶

次力波及噪声

,

应注意避免

| Q

s

- Q

r

| = p

±

1 , p

±

2 , p

±

3 , p

±

4

3. 1. 4

合理选择转子斜槽

当异步电机转子斜槽距

b

sk

时

,

它所对应的圆

心角 α

sk = 2 bsk /

D r ( D r

为转子外径

)

。由转子 μ

次谐波磁场相互作用在某一频率下产生的电磁噪声
级

,

设直槽转子时为

L

1

,

斜槽转子时为

L

2

,

由于斜

槽使该噪声级降低 。

L

1

- L

2

= 20lg

si n

μ

α

sk

2

μ

α

sk

2

转子斜槽后

,

由于径向力沿轴向长度上各处相

应不同

,

可产生扭转力矩

,

导致铁芯扭转振动而产生

噪声

,

在大型电机及铁芯很长的电机中应特别注意 。

3. 1. 5

增加电机定子刚度及避免机械共振

增大定子铁芯轭的厚度以增加刚度

,

可降低电

机振动及噪声 。因此

,

多极数电机中轭厚不能单纯

从磁路计算观点考虑 。应避免机械共振

,

即避免主

要的力波频率与定子机座 、端盖等结构件的固有频
率接近或吻合 。此外

,

增大定子铁芯或机座结构阻

尼

,

定子铁芯与机座采用弹性连接等

,

均可降低电磁

噪声 。

3. 2

降低机械噪声的措施

为降低电机机械噪声

,

应选用振动噪声较低的

轴承

,

装机前对单个轴承的振动加速度级作测量筛

选

,

适当提高转子轴承档和端盖轴承室的精度

,

以保

证较佳的轴承工作游隙 。采用波形弹簧片对轴承外
圆施加一轴向预压力

,

降低转子轴向窜动及由此产

生的噪声

,

严格按操作规程清洗 、

加注润滑脂与装配

轴承 。

3. 3

降低通风噪声的措施

通风噪音是风叶周速 、风量 、风压等的函数

,

在

电机升温允许情况下

,

可采用减小叶直径方法来减

小风量和风压

,

以降低通风噪音 。风扇的合理造型

和设计

,

例如后倾式风扇 、

轴流通风比通常采用的径

向离心式风扇噪声低

,

但只允许单方向运转 。合理

设计风路系统以减小涡流声

,

并避免风扇与邻近的

构件间的间隙过小而产生“笛声”

,

此外

,

采用消声器

或隔声罩是降低电机通风噪声的重要措施 。

4

结束语

( 1)

事实将证明

,

解决电机噪音对环境污染是可

刘海燕等

:

电机噪音污染及其防治措施

(

下转第

80

页

)