评估电机的噪音

就在去年圣诞节假期之前，CFE媒体与技术公司举办了一场网络直播，题为“评估电动机的噪音”，由欧洲航空安全局的高级技术支持专家Tom Bishop主持。

毕晓普解释说，确定电机噪声源往往比纠正噪声源更具挑战性。然而，有系统的方法来调查噪音可以缩小可能的原因，因此更容易解决。会议讨论了交流电机主要噪声源的原因和特点。

网播学习目标包括:

• 马达噪音的可能来源
• 如何调查电机噪音
• 磁性、机械和风力噪声的性质
• 减低噪音强度。

网络直播结束时，与会者向汤姆·毕晓普提问。下面是他对问题的回答。

问题:对于那些考虑对工厂或设施中的电机实施预测性维护的人来说，有哪些要点值得注意?

主教:首先要考虑的是频谱分析仪等设备的成本，以及执行数据收集和分析的人员。也就是说，它可以由内部人员完成，外包给供应商，或者两者兼而有之。

问题:让马达过载是可以的吗?

主教:电机上的任何过载都会增加加热并降低绕组，轴承和润滑剂的热寿命。如果电机具有使用系数，则仅适用于电机按照适用于使用系数的条件使用，通常是NEMA MG1定义为通常条件。

问题:当使用变频驱动(VFD)时，应该使用什么类型的仪表来测量电机电压和电流?

主教:仪表需要提供RMS(均方根)值，以消除由于VFD输出的高谐波含量而产生的潜在误差。

问题:变频器应该离使用它的电机有多远?

主教:变频器应尽可能靠近电机，以减少电机端子处的瞬态电压增加“尖峰”。

问题:是否应在电机上安装振动传感器以连续监测电机振动?

主教:在大多数情况下，振动传感器应安装在被连续监测的电机轴承座上。一些带有套筒轴承的大型电机在轴承外壳的外部使用非接触式探头来测量探头与轴之间的间隙，通常以毫厘(千分之一英寸)为单位提供输出。

问题:更长的铁芯也会增加电机的整体尺寸吗?

主教:电机制造商通常在给定的框架内延长核心长度;但在某些情况下，更长的框架被用来容纳更长的核心。较长的帧通常高于nema，其中没有特定功率和速度额定值的标准帧尺寸。

问题:你能听到马达的谐波吗?

主教:在人类听觉范围内的谐波，即20Hz到20kHz的声音，是可以听到的。然而，这需要一个声音分析仪来确定谐波的频率和幅度。

问题:三相电机上变频器的噪声怎么样?

主教:变频器上电机最常见的噪声是由于电机中的组件以其固有频率被激发而产生的高音“唱歌”声。

问题:是否有降低电机噪音的研究可以降低能源消耗?

主教:我不知道有关于这方面的研究。此外，噪声本质上是一种低能量源，因此可能无法准确测量。

问题:你能玩一个驱动器的脉宽调制(PWM)，以减少噪音在电机?

主教:将VFD的载波频率提高到约20kHz以上，人耳将无法感知噪声。

问题:如果你有一个低速绕线转子电机主导120Hz振动(。当电源切断时，噪音(95 dBA)会停止，你会调查根本原因是什么?

主教:速度慢意味着电机绕组有很多极，这本身就会导致噪音。一般来说，我会检查在定子或转子松散层，和不平等的气隙。

问题:dV/dt是否会产生可听到的噪音?(dV/dt滤波器控制变频器产生的电压尖峰。)

主教:dV/dt(电压变化与时间变化)不会产生噪声，除非它大到引起局部放电，从而产生可听的噪声。部分放电，也称为电晕，是一种电击穿，部分桥接绕组中导体之间的绝缘。

问题:电机上的声学和振动传感器能区分噪音的不同原因吗?

主教:传感器可以识别噪声的频率，然后可以测试电机的组件以确定它们的自然(谐振)频率。这很乏味，但有时是必要的。如果可能和实用，有双麦克风设备与频谱分析仪一起工作。它们可以扫描电机，检查与麦克风对齐的高振幅源。从两个不同的有利位置这样做可以通过三角测量来定位源。

问题:较大的发动机噪音较小。为什么两极电机的情况不是这样?

主教:对于较大的电动机，各极的噪声差异较小，但较大的电动机的基本噪声水平高于较小的电动机。

问题:如何降低双极电机的噪声?

主教:如果可能，减少气流路径上的障碍物。

问题:变频器能降低噪音吗?

主教:vfd提供的电机通常比正弦波(公用事业)电源的电机噪音大。

问题:变频器如何影响电机噪声?

主教:变频器产生谐波，激发电机中的各种组件，从而增加噪声。

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