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在电机测试和运行过程中可以发现一种现象。当电源频率或电机转速发生变化时,电机可能会产生严重的振动和噪声。对于变频电机,工作频带很宽,在某一频带内可能产生严重的电磁噪声。
电磁噪声是由电机定子和转子之间作用的周期性脉动电磁力引起的,由两个因素触发:一是定子和转子之间的气隙不均匀;二是定转子开槽导致齿谐波磁导率脉动。但当电机由变频器供电时,由于变频器输出的电压和电流中存在较高的谐波成分,触发周期性脉动电磁力的概率增大,在一定频段内很难避免较大的电磁噪声。
至于电机的振动,是伴随着噪音的物理现象。有电磁振动就会有电磁噪声,有机械振动就会有机械噪声。电磁噪声有高频和低频两种。低频电磁声比较沉闷,有时能感觉到明显的节拍,所以叫节拍声,高频电磁声比较刺耳尖锐。
为了抑制变频电源引起的振动和噪声,可以采取一些措施,如在变频器的输出部分增加交流电抗器,如果有一定的转矩裕度,适当降低变频器的电压频率比,在电机的设计和制造过程中采取一些电磁噪声抑制措施。
对于高速电机,可能会有较大的通风噪声,因此我们可以调整通风部件的尺寸和结构,并采取必要的降噪措施。
在电机的设计阶段,要计算出电机在典型频段的临界频率,使脉动电磁力的频率远离电机的临界频率。在制造过程中,应尽可能提高结构件的加工精度,避免出现不均匀的气隙。
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