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电机电磁噪声是如何产生的?

作者:机械网
文章来源:本站

  电机运行过程中受电磁力作用引起的振动,经过电动机本身传播到其周围空间,造成空气中质点的振动而引起声波。当声波的频率在20Hz~20kHz范围时候,就能被人耳感觉出来,这就是所谓的电磁噪声。 电机产生电磁噪声的主要原因是存在谐波分量,特别是那些频率和机座频率相对接近的谐波,这些谐波有可能引起共振而导致震动过大,产生了很大的噪声,请关注:容济点火器

  电机的电磁噪声是由在时间上和空间上作变化,并由电机各部分之间作用的磁拉力引起的。拿常见的异步电机电磁噪声来分析,原因如下:

  1、 气隙空间的磁场可以看作一个旋转力波,它产生的径向力波引起定子和转子发生径向变形以及周期性震动,引起了电磁噪声。

  2、气隙磁场中除了电源基波的分量意外,还存在高次谐波分量,高次谐波的径向力波同样会分别作用于定转子铁心上,引起它们产生径向变形以及周期震动,在一般条件下,对高次谐波而言,电动机转子刚度相对较强,所以定子铁心的径向变形是主要的,可能造成了较大的噪声。

  2、定子铁心的不同阶次谐波变形,会有不同的固有频率,当径向力波的频率与铁心的某个固有频率接近或相等的时候,就会造成“共振”。在这种状态下,就是径向力的波幅不大的情况下,也会引起铁心变形、周期性震动同时产生较大噪声。

  4、 定子变形后造成了周围空气振动,进而产生噪声。这时候定子相当于一个声辐射器。

  5、 当铁心饱和的时候,将会造成磁场正弦分布的顶部变得平坦,在磁场分布中加大了三次谐波分量,这样会引起电磁噪声增加。

  6、定转子槽一般都是开口的,气隙磁导在旋转过程中也是在变化和波动的。气隙磁场中出现了很多由于槽开口引入的谐波而引起噪音。

  大家都想到选择合理的气

  谢谢邀请!

  电流通过线圈就会形成磁场,而三相异步电动机有定子和转子两组线圈,在通过交变的电流时就会产生交变的磁场,所以电动机正常运行过程中需要的输入有功功率和无功功率,无功功率即为电机运行所需要的磁场能,这部分磁场能是不做功的,它只是单纯的从电转换成磁场、再由磁场转换成电能,我将电机有功功率和输入总功率的比值(有功功率加无功功率)叫做功率因素。电机的电磁噪音就来自于电磁转换过程中发出来的高频噪音。

  在学术上的解释:由电磁交替变化而引起某些机械部件或空间容积震动而产生的噪音叫做电磁噪音。

  电机内电磁交替变化也会产生谐波:

  这些谐波频率不同、振幅不同,相互作用下产生的电磁力波动次数越低时,其磁势的振幅值就越大,激发出来的震动和噪音就越强。这就是电磁噪音产生的根本。

  常见的电磁噪音产生的原因如下:

  1、线圈和铁芯之间的间隙过大,形成磁力扭曲。

  2、线圈松动

  3、线圈磁力饱和

  4、电源质量本身存在问题

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  变压器噪声是如何引起的?

  变压器的噪声是由本体结构设计、选型布局、安装、使用过程中,变压器本体及冷却系统产生的不规则、间歇、连续或随机引起的机械噪声及空气噪声总和。

  具体来说,变压器噪声共有三个声源,一是铁心,二是绕组,三是冷却器,即空载、负载和冷却系统引起噪声之和。铁心产生噪声原因是构成铁心硅钢片交变磁场作用下,会发生微小变化即磁致伸缩,磁致伸缩使铁心随励磁频率变化做周期性振动,铁心磁致伸缩变形和绕组、油箱及磁屏蔽内电磁力所引起。绕组产生振动原因是电流绕组中产生电磁力,漏磁场也能使结构件产生振动。

  电磁噪声产生原因是磁场诱发铁心叠片沿纵向振动产生噪声,该振动幅值与铁心叠片中磁通密度及铁心材质磁性能有关,而与负载电流关系不大。 电磁力(和振动幅值)与电流平方成正比,而发射声功率与振动幅值平方成正比。

  变压器的噪音来源于变压器本体和冷却系统两个方面。变压器本体振动产生噪音的根源在于:?

  ??(1)?硅钢片的磁致伸缩引起的铁心振动。?

  ??(2)?硅钢片接缝处和叠片之间存在着因漏磁而产生的电磁吸引力而引起铁心的振动。?

  ??(3)?当绕组中有负载电流通过时,负载电流产生的漏磁引起线圈、油箱壁的振动。?

  ??冷却装置的噪音也是由于它们的振动而产生的,其振动的根源在于:???

  (1)?冷却风扇和油泵在运行时产生的振动。?

  ??(2)?变压器本体的振动通过绝缘油、管接头及其装配零件传递给冷却装置,使冷却装置的振动加剧,噪音加大。另外,当铁心加热以后,由于谐振频率和机械应力的变化,其噪音会随温度的升高而增大。???治理方法:?

  ??1、将平时供运行检修人员通行的门改为特别制作的防火隔声门,将不需开口的窗户全部封闭。?

  ??2、将原来消防排风散热排风通道出口安装通风消声器。???

  3、机房室内的墙壁、吊顶全部做吸声处理。?

  ??4、变压器及附属设备基础安装减振台架,有悬挂的部分安装弹性减振吊架。?

  ??5、单台或小型的变压器设备可考虑安装隔声罩或隔声间的治理措施。??

  ?特别注意:?变电设备的噪声具有明显的频谱特征,在进行噪声治理设计时,要充分考虑声源不同的频谱特性,做较为针对性的降噪设计,从而降低工程成本。

  所谓电磁噪声,是电磁力作用在定、转子间的气隙中,产生旋转力波或脉动动力波,是定子产生振动而向外辐射噪声。电动机电磁噪声的主要来源是铁芯和机壳的振动,机壳的振动直接辐射噪声,铁芯的振动通过机壳或端盖上的孔向外辐射噪声。电动机中,主磁通大致沿径向进入气隙,并在定子和转子上产生径向力,同时它产生切向力矩和轴向力,径向力所引起的振动是三相电动机产生电磁振动和噪声的主要原因。

  

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