读懂电机中的噪声,及时做好鉴别与控制


摘要

众所周知,电机在现代工业生产中电机扮演着举足轻重的作用,在日常设备巡检时,我们会发现运行中的电机发出各种异音,而这种长时间“异音运行”状态严重威胁着电机的安全运转,为了及时发现并消除异常现象,我们必须详细了解电机噪声的鉴别与控制方法。

众所周知,电机在现代工业生产中电机扮演着举足轻重的作用,在日常设备巡检时,我们会发现运行中的电机发出各种异音,而这种长时间“异音运行”状态严重威胁着电机的安全运转,为了及时发现并消除异常现象,我们必须详细了解电机噪声的鉴别与控制方法。

 

电机噪声鉴别方法

 

断电法

利用电磁噪声随磁场强弱、负载电流大小以及转换高低而变的特征,对空载运行的电动机静听一段时间后突然切断电源,随着电源的切断部分噪声会立即消失,此为电磁噪声。停电后电机借惯性继续运转产生的噪声则为机械噪声。反复数次以期得到确定。

改变电压法

将电源电压急速下降至一定限度(转速无较大变化)时,如果电磁噪声是电机噪声的主要部分,则会随电压变化很大,而其他噪声基本不变。

电流测试法

若定子绕组不对称或内部断相、匝间短路,则三相电流不平衡;若转子断笼或绕线式电机转子三相不对称,则定子电流有波动,以此来鉴别出电磁噪声。

拖动法

用低噪声电动机拖动被试电机旋转,提起及放下碳刷数次,可鉴别出碳刷噪声的影响。

拆卸部件法

对于空气动力噪声具有稳定的特征,可以通过取下风扇(小型电动机)或外鼓风机(大、中型电动机)前后噪声变化的情况来鉴别。另外,更换不同外径和型式的风扇,在不同转速下区分噪声的差别,也可鉴别出风扇噪声。

 

确保电机装配工艺精良

 

1、选用高质量的轴承。轴承与转轴或轴承与轴承座之间的配合应适当,并控制好轴承热套时的温度及时间。

2、转子动平衡不好是产生机械噪声的主要原因,所以要提高转子的动平衡检验精度,尽量减少偏心的影响,保证电动机安装时联轴器的同心度。

3、轴承润滑脂选用合适型号且无杂质。轴承内腔所涂的润滑脂量应为轴承室内部空间的1/3—2/3为宜。

4、不同种类的轴承需按其安装工艺的要求安装轴承装配原则上不允许采用铜棒击打的方法,否则会由于轴承内圈受力不均损伤轴承。

采用热套方法装配轴承时,事先要仔细检查轴承与轴颈的配合尺寸,因为热套与冷套不同,热套时套入轴承的过程中,不易发觉轴颈与轴承的配合公差和过盈程度是否适宜。轴承热套后不应移动电机或装配其他附件以防止轴承移位。

 

5、装配电机联轴器前必须测量其与轴径的配合尺寸,同时检查转轴端键槽与键的配合紧度以防止电机转动后因键松动产生噪音。

 

 

如何控制电机噪声呢?

 

 

合理设计电机的结构,减少噪声

 

1、正确选用风扇材质和结构:单向旋转的高速电动机,可采用流线型后倾式离心式风扇,对离心式风扇,带倒向环的比不带倒向环的噪声低;此外,盆式风扇比大刀式风扇噪声低;铝质风扇比尼龙风扇噪声低。

2、改进风路:加大风扇外缘与风扇罩或端面内腔间隙,取消风道中的障碍,使风流方向平滑,可改善噪声。

3、定子绕组采用合理的短距。

4、异步电动机转子采用相对倾斜的双斜槽结构以减少轴向力;直流电动机采用不均匀气隙。交流电动机采用磁性槽楔,不但可以减少谐波损失提高效率,还可以减少由谐波磁场引起的电磁噪声。

5、使用中的电机产生“扫膛”时,可适当增大气隙以减少气隙磁密。当电机功率有裕量时,可将转子圆周车去一部分,以增大气隙,消除高次谐波引起的噪声,但在减小的同时,增大了空载电流,并使功率因数有所降低。

6、适当控制轴承滚动面的波纹、凹坑、粗糙度及径向间隙。

7、提高换向器表面加工精度和光洁度以减少电刷噪声。

8、增加机座刚度及平衡度,必要时可用水平仪做一下地基的水平;目测一下电动机安装角度与拖动的机械是否合适。

 

其他减噪方式

 

1、容量超过10MW,转速超过1000r/min的大容量高速电动机,采用刚性的隔离罩(内表面粘贴吸音材料)将电机罩起来,是最有效的减噪办法。

2、在产生气流噪声最强的部分加装有对气流的阻力小,不影响电机散热和装卸方便的消声器。

3、搬运中避免机座遭受机械撞击。

4、电动机是从电源吸收电能,转换成机械能再从轴上输出,所以电网中采取动态无功补偿和滤波装置,使电源中的谐波分量符合规范要求,提高供电质量,保证电压、频率合格,三相电压平衡,以控制电机噪声。

5、电动机运行时轴承盖不应打开;保持电动机的清洁;定期更换润滑脂;经常清洁换向器表面以保持其良好的润滑接触。

 

 

学会鉴别电机噪声的来源

利用合理措施降低电机噪声

这对保证设备运转安全来说作用非常大

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