電機噪聲：如何識別磁噪聲的原因并實施解決方案？

電機噪聲：如何識別磁噪聲的原因并實施解決方案？

我們經常遇到電機有噪音的情況。接下來，西安西瑪電機與您討論分析和處理我遇到的情況的原因。

所有噪聲都是由通過空氣、液體或固體材料傳播壓力波的機械力產生的，人類聽覺范圍內的噪聲頻率通常在20 Hz至20 kHz之間。電機中的磁噪聲，也稱為“電磁”或“電”噪聲，是由磁化部件在其交變磁場中的吸引力和排斥力產生的機械力（如壓力）引起的。只有在電機開啟時，交變磁場才會以兩倍于電源頻率（如嗡嗡聲）的頻率激發振動和噪聲，如果斷電后噪聲立即停止，則源為磁噪聲。


西瑪電機噪聲主要來自三個方面：空氣噪聲、機械噪聲和電磁噪聲，但有時電路的內部噪聲也被列為噪聲源之一。電路的內部噪聲主要來自電路的自激、電源的嗡嗡聲、電路元件中電子流的波動和自由電子的熱運動。

磁性噪聲通常是兩極和四極電機的第二大噪聲源（風阻是#1噪聲源），也可能是六極或多極電機的主要噪聲源。這主要是因為低速磁芯定子中的殘余硅鋼片深度小于極數較少的高速磁芯（見圖），而2極和6極定子鐵芯中的殘余硅鋼片使其變形更輕，產生振幅更大、力更小的振動。由于氣隙小以及軸承和殼體不匹配的偏心效應，具有六個或更多極的低速電機往往會產生更高的噪聲級。

當磁噪聲是主要來源時，當施加負載時，電機的整體噪聲水平會增加。通常，對于兩極和四極電機，怠速和滿載時的總噪聲級差異很小。但對于六極或更多的多極西瑪電機，可能會有很大的變化。電機設計者通過使氣隙盡可能大（同時保持可接受的功率因數）來管理磁噪聲，他們可以減少氣隙變化引起的磁力，并通過使用更長的磁芯來降低氣隙磁通密度，這通常會提高功率因數。

選擇高質量軸承。軸承與軸或軸承與軸承座的配合應足夠，并應控制好軸承收縮的溫度和時間。

另一個考慮因素是，閉合槽不會導致磁噪聲增加，這解釋了為什么設計師更喜歡閉合槽轉子。它們也喜歡半封閉槽，為隨機纏繞的定子提供最小開口，盡管更寬的槽開口更容易纏繞插入。


與之相關的一種磁噪聲形式是滑動噪聲，這是一種體積相對較小的低頻高頻分量反彈，由于其是間歇性的，因此可能會令人討厭。作為滑動的函數，在負載下更為明顯，頻率直接隨滑動而變化。原因可能是轉子桿或端環打開，但滑動噪音通常與轉子的均勻性誤差有關，補救方法是更換新轉子。

傾斜轉子槽可以降低磁噪聲，但對于最佳傾斜槽的數量，甚至對于計算其對產生的噪聲的影響的準確方法，都沒有達成一致意見。一個常見的建議是傾斜至少有一個轉子或定子槽的轉子（以槽數較少的為準），任何較小的偏差都不會顯著降低磁噪聲，較大的偏差通常會降低電機性能。

不均勻的氣隙會產生不平衡的磁吸力，從而向最小的氣隙產生更強的磁力，從而使定子、轉子和機架變形，同時產生電磁噪聲。降低電壓運行電機是一種簡單的診斷工具。例如，如果電機在全電壓下有噪音，但在一半額定電壓下聲音良好，則應關注氣隙和諸如加工不良的外殼或轉子偏心等問題。氣隙不均勻的原因是：偏心轉子和偏心定子的彎曲軸頸，以及轉子體的非同心軸瓦（或套筒軸承）。端蓋和定子之間的配合沒有同心變形。制造差異對低速電機磁噪聲的影響比對兩極電機的影響更大，因為四極或多極電機的氣隙比兩極電機小得多，使其誤差幅度小得多。


西瑪電機定轉子摩擦、動平衡損壞、軸承和軸承套筒磨損、電機本體共振產生機械噪聲。

最后：

識別西安西瑪電機中的噪聲源通常比糾正噪聲源更困難，有條不紊的調查方法可以限制可能性并簡化問題的解決。如果噪聲是由電機設計中的某個因素（如制造缺陷或異常）引起的，解決方法是找到電機中主磁鐵噪聲的來源，并選擇適當的方法來減少或消除噪聲。

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