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電動(dòng)機(jī)如何發(fā)生電磁噪聲的?
電機(jī)噪聲是各類頻率和差異強(qiáng)度的混亂聲音的組合,這種令人討厭的噪聲對(duì)人類的危害是眾所周知的。噪聲往往陪伴振動(dòng)而發(fā)生,振動(dòng)過大還會(huì)損壞其他設(shè)備。
電機(jī)運(yùn)行時(shí)氣隙中存在基波磁場和一系列諧波磁場,這些磁場彼此浸染發(fā)生切向力,從而發(fā)生切向電磁轉(zhuǎn)矩以外,還會(huì)發(fā)生隨時(shí)間和空間變革的徑向力。
一般環(huán)境下,電機(jī)氣隙中存在各類次數(shù)、各類頻率的旋轉(zhuǎn)徑向電磁力波。每個(gè)徑向力波都別離浸染在定、轉(zhuǎn)子鐵心上,使定子鐵心和機(jī)座以及轉(zhuǎn)子呈現(xiàn)隨時(shí)間周期性變革的徑向變形,即產(chǎn)生振動(dòng),振動(dòng)頻率就是力波浸染的頻率。由于轉(zhuǎn)子鐵心剛度很大,所發(fā)生的振動(dòng)量很小,故一般僅思量定子鐵心和機(jī)座的振動(dòng)。電磁噪聲主要是由于定子的振動(dòng)使周圍氛圍脈動(dòng)而引起的氣載噪聲。
徑向力波的階次數(shù)越低,鐵心彎曲變形的相鄰兩支點(diǎn)間間隔越遠(yuǎn),鐵心剛度相對(duì)較差,徑向變形也越大。定子鐵心變形量約與力波次數(shù)的四次方成反比,與力波幅值成正比,故幅值較大的低次數(shù)徑向力波是引起電磁噪聲的主要來源、另外,應(yīng)出格留意的是,鐵心和機(jī)座都有必然的固有振動(dòng)頻率,當(dāng)徑向力波頻率與該固有頻率靠近甚至溝通時(shí),會(huì)產(chǎn)生諧振,這時(shí)鐵心振動(dòng)及輻射噪聲將大大增加。
由于基波磁場幅值較大,且若沒有基波磁場,電機(jī)就不能事情,故由它發(fā)生的倍頻噪聲是不能制止的。但由于其力波次數(shù)較高(除2極電機(jī)外),頻率較低,噪聲輻射效率較量低,因此,除功率較大的2極電機(jī)外,倍頻噪聲一般都較小。
變頻調(diào)速電機(jī)軸承的選用很重要
對(duì)于三相異步電機(jī)產(chǎn)物,特別是變頻調(diào)速電機(jī),因?yàn)樽冾l電機(jī)在差異的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,并且轉(zhuǎn)速差別較大,因而電機(jī)廠家對(duì)于變頻調(diào)速電機(jī)軸承的選擇需要慎重。
變頻調(diào)速電機(jī),在使用中會(huì)發(fā)生軸電流、發(fā)燒等環(huán)境,會(huì)影響變頻電機(jī)軸承系統(tǒng)的不變性,所以變頻電機(jī)廠家在變頻調(diào)速電機(jī)軸承的選用上很重要。
變頻電機(jī)廠家要實(shí)現(xiàn)軸承在高于參考轉(zhuǎn)速的環(huán)境下運(yùn)作,可以利用可以或許準(zhǔn)確丈量潤滑劑量的潤滑系統(tǒng)來低落軸承的摩擦;或通過輪回油潤滑系統(tǒng)、軸承座上的散熱片或直接以氣流冷卻把熱量帶走。
在軸承發(fā)燒電機(jī)的剖解進(jìn)程可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)潤滑脂過多或過少時(shí),電機(jī)呈現(xiàn)軸承發(fā)燒問題,關(guān)于該問題,軸承系統(tǒng)布局設(shè)計(jì),油腔的大小和物理空間部署很重要,如何能讓有效的、有用的潤滑劑,地應(yīng)用起來,是軸承系統(tǒng)正常事情的前提。從熱量傳導(dǎo)的機(jī)理及差異的介質(zhì)傳熱機(jī)能可以發(fā)現(xiàn),潤滑脂對(duì)于軸承熱量比較敏感,軸承系統(tǒng)中過大的油腔的過量的潤滑脂填充往往會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸承發(fā)燒嚴(yán)重。
對(duì)于轉(zhuǎn)速調(diào)理頻繁、大功率高壓變頻電機(jī)上,要提前和電機(jī)生產(chǎn)廠家說明,廠家可以按照變頻電機(jī)利用要求,優(yōu)化變頻電機(jī)的布局與軸承系統(tǒng),以變頻電機(jī)的利用壽命。
如何減輕異步電機(jī)的振動(dòng)?
異步電機(jī)之所以得到廣泛應(yīng)用,主要由于它有如下優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、制造容易、價(jià)格低廉、堅(jiān)固耐用,而且有較高的效率和相當(dāng)好的工作特性。而異步電機(jī)的振動(dòng)則是很多人都困擾的問題,下面我們來仔細(xì)說說如何解決這一問題。
異步電機(jī)的振動(dòng)是目前電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較關(guān)注的問題,分別由電磁振動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)、氣體振動(dòng)三部分組成。
電磁振動(dòng):是由電機(jī)氣隙中磁場的相互作用,在轉(zhuǎn)子和定子上產(chǎn)生隨時(shí)間和空間變化的電磁力,使電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)。
機(jī)械振動(dòng):是由轉(zhuǎn)子的不平衡、軸承等機(jī)械結(jié)構(gòu)或裝置引起的振動(dòng)。
氣體振動(dòng):是由電機(jī)通風(fēng)部件中的空氣流動(dòng)或由空氣動(dòng)力引起的振動(dòng)。
異步電機(jī)的電磁振動(dòng)是許多大中型電機(jī)的主要振動(dòng)源。由于電機(jī)的電磁振動(dòng)是電機(jī)電磁場和電機(jī)結(jié)構(gòu)相互作用的結(jié)果,那么利用磁-固耦合振動(dòng)理論來研究電機(jī)的電磁振動(dòng)是尋找電機(jī)電磁振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理以及解決電機(jī)電磁振動(dòng)較有效的方法。
淺談變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)的變頻保護(hù)
變頻電動(dòng)機(jī)是變頻器驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的統(tǒng)稱。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的快速發(fā)展,各種高壓變頻器不斷出現(xiàn),在電廠廠用電等方面發(fā)揮著巨大的節(jié)能作用。
1、差動(dòng)保護(hù)
為了保證內(nèi)部故障時(shí)差動(dòng)保護(hù)靈敏動(dòng)作,同時(shí)防止外部故障時(shí)及電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)暫態(tài)不平衡電流引起的誤動(dòng),加入變頻電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置,包含變頻差動(dòng)保護(hù)和變頻后備保護(hù),從而給予變頻運(yùn)行電動(dòng)機(jī)完善的保護(hù)。
2、后備保護(hù)
為了變頻運(yùn)行時(shí),有相應(yīng)的后備保護(hù)反映電機(jī)的各種異常運(yùn)行狀態(tài),需要設(shè)置有速斷過流、過流保護(hù)和負(fù)序保護(hù)功能,用于檢測電機(jī)的堵轉(zhuǎn)、匝間等故障。后備保護(hù)實(shí)時(shí)檢測變頻電動(dòng)機(jī)運(yùn)行頻率,并計(jì)算對(duì)應(yīng)的電流有效值,判別電機(jī)狀態(tài)。當(dāng)電機(jī)工頻啟動(dòng)時(shí),對(duì)應(yīng)的保護(hù)功能退出,此時(shí)考慮采用電機(jī)原綜保裝置來完成后備保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)在變頻方式運(yùn)行時(shí),如果發(fā)生匝間故障,故障電流水平與發(fā)生故障時(shí)刻頻率的大小有關(guān)系,為了提高負(fù)序電流保護(hù)對(duì)匝間故障的靈敏度,設(shè)置有多段定值,檢測不同頻率下的匝間故障。