3 电磁噪声
电磁噪声主要是由气隙磁场作用于定子铁芯的径向分量所产生的。
它通过磁轭向外传播，使定子铁芯产生振动变形。其次是气隙磁场的切
向分量，它与电磁转矩相反，使铁芯齿局部变形振动。当径向电磁力波
与定子的固有频率接近时，就会引起共振，使振动与噪声大大增强，
甚至危及电机的安全。
根据麦克斯韦定律，气隙磁场中单位面积的径向电磁力按下式计
算：
式中：B——气隙磁密
——
θ
机械角位移
μ
0
——真空磁导率
由于定、转子绕组中存在着主波磁势与各次谐波磁势，它们相互作
用可以产生一系列的力波。
3.1 主波磁场产生的力波
主波磁场 B
1
所产生的径向力波为：P
r1
=P
0
+P
1
，式中，是径向力
的不变部分，它均匀作用于圆周上，使定子铁芯受到压缩应力。不变部
分不会产生振动与噪声。P
1
=P
0
cos(2p -2
θ ω
1
t-2θ
0
)，其中 p 主波的极对
数，ω
1
—主波的角速度，θ
0
—初相角。P
1
是径向力波的交变部分，这个
力波的角频率是 2ω
1
，即 2 倍的电源频率，它使定、转子产生 2 倍电源
频率的振动与噪声。它的强度与气隙磁密的平方成正比。这在两极的大
容量电机中，容易产生较大的影响，而在一般情况下，由于它的频率
较低，其影响不显著。
3.2 谐波磁场产生的力波
谐波磁场产生的力波所引起的振动与噪声，一方面与该力波的幅
值大小有关，也与力波的次数有关。在大多数情况下，次数小于 10 的
影响较大，高次数的力波一般不考虑。所以一定要选择合适的定转子槽
配合，以避免产生较低次的力波。若 Z
1
和 Z
2
分别代表定、转子槽数，则
要求：Z
1
-Z
2
≠(0 或 2p),Z
1
-Z
2
≠(±1 或 2p±1)，Z
1
-Z
2
≠(±2 或
2p±2),Z
1
-Z
2
≠(±3 或 2p±3)。
3.3 由一阶齿谐波所产生的力波
由于定子或转子上齿槽的影响，磁导将产生周期性变化，而引起
气隙磁密的大小周期性变化，而产生了齿谐波。这齿谐波所引起的振动
与噪声可采用斜槽的方法，将其削弱。一般情况下，转子斜一个定子槽
距时，其齿谐波所产生的径向力要比直槽时小得多。
3.4 单边磁拉力所产生的力波