电能质量

就在去年圣诞节假期之前，CFE媒体与技术主办了一个网络直播，“评估电动机的噪音”，由EASA的汤姆·毕晓普(Tom Bishop)担任高级技术支持专家。

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

网络直播学习目标包括以下内容:

• 电机噪音的可能来源
• 如何调查电机噪音
• 磁噪声、机械噪声和风噪声的性质
• 降低噪音强度。

网络直播结束时，与会者向汤姆·毕晓普提出了他们的问题。以下是他对问题的回答。

问题:对于任何考虑在工厂或设施中实施电机预测性维护的人来说，有哪些要点?

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，它是由内部人员完成，还是外包给供应商，或者两者兼而有之?

问题:让马达过载可以吗?

主教:电机的任何过载都会增加热量，降低绕组、轴承和润滑剂的热寿命。如果电机有使用因素，它只适用于电机根据适用于使用因素的条件使用，通常是NEMA MG1定义为通常条件。

问题:当使用变频驱动器(VFD)时，应该使用哪种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输出的高谐波含量造成的潜在误差。

问题:变频器离使用它的电机应该有多远?

主教:变频器应尽可能靠近电机，以减少电机终端的瞬态电压增加“尖峰”。

提供:EASA, CFE媒体和技术

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。一些较大的带有套筒轴承的电机在轴承座的外部使用非接触式探头来测量探头与轴之间的间隙，通常提供以密尔(千分之一英寸)为单位的输出。

问题:更长的核心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扩展核心长度;但在某些情况下，更长的框架是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的标准帧尺寸。

问题:你能听到电机里的谐波吗?

主教:在人类听觉范围内(20Hz到20kHz)的谐波声音可以被听到。然而，这需要一个声音分析仪来确定谐波的频率和振幅。

问题:三相电机上的变频器产生的噪音如何?

主教:VFD上的电机最常见的噪音是由于电机中的组件以其固有频率被激发而发出的高音“歌唱”声。

问题:是否有研究可以降低电机噪音，从而减少能源消耗?

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

问题:为了降低电机的噪声，你能调整驱动器的脉宽调制(PWM)吗?

主教:将VFD的载波频率提高到约20kHz以上将使人耳无法察觉噪声。

问题:如果你有一个低速绕线转子电机的主导120Hz振动(。25 ips垂直)和噪声(95 dBA)，当电源被切断时停止，你会调查什么根本原因?

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，我会检查定子或转子松散的层压板，和不平等的气隙。

问题:dV/dt是否会产生可听到的噪音?(dV/dt滤波器控制由vfd产生的电压峰值。)

主教:dV/dt(电压变化对时间变化)不会产生噪声，除非它大到引起局部放电，从而产生可听见的噪声。局部放电，也称为电晕，是一种电击穿，部分桥接在绕组导体之间的绝缘。

问题:电机上的声波传感器和振动传感器能辨别噪音的不同原因吗?

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。如果可能和实际，有双麦克风设备与频谱分析仪一起工作。他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确定源的位置。

问题:较大的马达噪音较小。为什么这不是双极电机的情况?

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

问题:如何降低2极电机的噪声?

主教:如果可能，尽量减少气流路径上的障碍物。

问题:vfd能减少噪音吗?

主教:由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，激励电机中的各个部件，从而增加噪声。