三相异步电动机如何产生电磁噪声?
虽然电机的电磁噪声不会对使用造成任何影响。但是现在大家都非常关注环保,而噪音无疑是我们关注的焦点,这自然是不能容忍或者不能接受的。今天我就来说说三相异步电动机的电磁噪声是如何产生的。
一、三相异步电动机的电磁噪声
电磁噪声主要是由电机中周期性径向电磁力或不平衡磁拉力引起的磁致伸缩和铁芯振动引起的。电磁噪声还与定子和转子的振动特性有关。当激振力与固有频率共振时,即使电磁力很小,也会产生很大的噪声。
二、磁场力波激发的电磁噪声
如果存在两个a和a级的谐波磁场,它们将分别产生两个a a和a-a级的旋转力波。低阶力波是电机产生电磁噪声的主要原因,因为力波的频率越低,铁芯弯曲变形的相邻两点之间的距离越长,铁芯的刚性越差,变形和振动越大。
三、磁场径向力与噪声辐射
气隙中的任何磁场都可以表示为正弦旋转磁场,这些磁场相互作用产生的径向力可以表示为:
f=FCOS(-t-f)...(1)
F——型径向力振幅。
力波的——倍(即力波的极对数)。
——声波传播方向与声源周围假想封闭面元法线的夹角。
——力波的角频率f——力波的空间相位。
公式(1)表示的正弦分布的旋转力波沿气隙圆周以角速度/旋转,气隙圆周上任意一点的径向力随时间变化的频率为f=/2。
四、由基波磁场产生的径向力
基波(p极对)的磁密幅值为气隙磁密B,产生的径向力波阶=2p,即力波次数为4p,力波频率f=2f1,力波幅值F=B2/40。在单位长度的铁芯上,作用在气隙周围“力极”上的平均径向力为。
Fa=2/ F Di1/4p...(2)
类型(2) Di1——定子铁芯内径。
五、径向力引起的振动
交变的径向力波作用在定子和转子铁芯上,引起铁芯随时间周期性变形,即发生振动,振动频率为径向力波的频率。转子铁芯刚性好,变形可以忽略。由于定子铁芯为薄壁环形,刚性差,其振动是产生电磁噪声的主要原因。
六、噪声辐射
电磁力引起的振动通过电机传播到周围空间,引起空气中颗粒的振动,产生声波。当声波的频率在20 Hz到20 khz之间时,人耳可以感觉到,这就是所谓的电磁噪声。