Jak řešit problémy s magnetickým šumem v elektromotorech: Příčiny a řešení?

Pokud máte problémy s magnetickým šumem ve vašich elektromotorech, nebojte se – nejste sami.

Tento typ hluku může být způsoben řadou faktorů a není vždy snadné určit hlavní příčinu.

V tomto příspěvku na blogu probereme příčiny magnetického šumu v elektromotorech a poskytneme některá řešení, která můžete vyzkoušet. Začněme!

All noise originates from mechanical forces that propagate pressure waves through air, liquid or solid materials, and the frequency of noise in the human hearing range is usually between 20 Hz and 20 kHz. Magnetic noise in motors, also called "electromagnetic" or "electrical" noise, is caused by mechanical forces (e.g. pressure) generated by the attractive and repulsive forces of magnetized parts in their alternating magnetic fields. In most cases, this type of noise can be eliminated or reduced by proper design and manufacturing of electric motors.

V některých případech však nelze zdroj hluku odstranit bez přepracování motoru a v těchto případech je nutné přijmout opatření k potlačení nebo izolaci hluku. Níže jsou uvedeny některé běžné příčiny magnetického šumu v elektromotorech a některá možná řešení:

Nevyváženost nebo nesouosost rotoru a/nebo statoru.

Řešení: Tento typ hluku lze často eliminovat správným vyvážením a vyrovnáním rotoru a statoru.

Nevyváženost vinutí nebo špatná izolace.

Řešení: Tento typ hluku lze často eliminovat správnou izolací a vyvážením vinutí.

Rozptýlená magnetická pole od jiných zařízení nebo proudy v kabeláži.

Řešení: Tento typ šumu lze často eliminovat správným stíněním a filtrováním rozptylových magnetických polí.

Vadná ložiska nebo nesprávně usazené hřídele.

Řešení: Tento typ hluku lze často eliminovat správným mazáním a údržbou ložisek.

Kromě těchto běžných příčin existují další faktory, které mohou přispívat k magnetickému šumu v elektromotorech.

Vysoké teploty mohou například způsobit porušení izolace vinutí, což má za následek hluk.

Elektrický šum mohou také způsobit okolní podmínky, jako je vlhkost a prach.

Magnetický hluk v motorech může být způsoben řadou faktorů, včetně nevyváženosti nebo nesouososti rotoru a/nebo statoru, nevyváženosti vinutí nebo špatné izolace, rozptýlených magnetických polí z jiných zařízení nebo proudů v kabeláži, vadných ložisek nebo nesprávně usazených hřídelí, a vysoké teploty.

Elektrický šum mohou také způsobit okolní podmínky, jako je vlhkost a prach.

Střídavé magnetické pole budí vibrace a hluk na dvojnásobné lineární frekvenci (např. brum) pouze tehdy, když je motor nabuzen, a pokud hluk ustane ihned po odpojení napájení, zdrojem je magnetický šum.

Magnetický šum je obvykle druhým největším zdrojem hluku u dvou a čtyřpólových motorů (první je odpor větru).

možná primární zdroj hluku pro šesti nebo více pólové motory.

To je způsobeno především skutečností, že hloubka kusů zbytkové křemíkové oceli statoru v pomaloběžných jádrech je menší než hloubka statoru rychloběžných jader s méně póly (viz obrázek 1) a zbytkových kusů křemíkové oceli ve 2pólových a 6pólová jádra statoru, díky čemuž jsou náchylnější k deformaci a díky menším silám vytváří vibrace s větší amplitudou. Nízkootáčkové motory se šesti a více póly jsou náchylné k vyšším hladinám hluku kvůli menším vzduchovým mezerám a excentrickému efektu velmi špatného uložení ložisek a skříně.

Pokud je jeho primárním zdrojem magnetický šum, celkový hluk motoru se zvyšuje, když je aplikována zátěž.

Typicky je rozdíl v celkové hladině hluku naprázdno a při plném zatížení malý pro dvou- a čtyřpólové motory, ale může být významný pro motory se šesti nebo více póly.

Konstruktéři motorů zvládají magnetický šum tak, že vzduchovou mezeru co největší (při zachování přijatelného účiníku), mohou snížit magnetické síly způsobené změnami vzduchové mezery a mohou snížit hustotu toku vzduchové mezery použitím delších jader, což obecně zlepšuje faktor síly.

Dalším hlediskem je, že uzavřené štěrbiny nevedou ke zvýšenému magnetickému šumu, což vysvětluje, proč konstruktéři preferují rotory s uzavřenými štěrbinami a také preferují polouzavřené štěrbiny s minimálními otvory pro statory s náhodným vinutím, i když širší otvory štěrbiny usnadňují vinutí. vložit.

Příbuznou formou magnetického šumu je šum sloshing, relativně nízkoobjemová, nízkofrekvenční a vysokofrekvenční složka tlukotu, která může být nežádoucí, protože je přerušovaná.

V závislosti na sloshingu, který je výraznější při zatížení, se frekvence mění přímo se sloshingem.

Příčiny mohou zahrnovat otevřené tyče rotoru nebo koncové kroužky, ale hluk prokluzu je obvykle spojen s vadou rovnoměrnosti rotoru a nápravou je nový rotor.

Existuje několik řešení, která můžete vyzkoušet, pokud ve svých elektromotorech zaznamenáváte magnetický šum:

-Pokud hluk ustane ihned po odpojení napájení, zdrojem je s největší pravděpodobností magnetický šum. Můžete zkusit snížit magnetickou sílu tím, že vzduchovou mezeru vytvoříte co největší (při zachování přijatelného účiníku).

Hustotu toku vzduchové mezery můžete také snížit použitím delších jader, což obecně zlepšuje účiník.

-Je-li jeho primárním zdrojem hluk, celkový hluk motoru se při zatížení zvýší.

Můžete se pokusit řídit magnetický šum tím, že vzduchovou mezeru vytvoříte co největší (při zachování přijatelného účiníku), čímž se sníží magnetické síly.

-Další úvahou je, že uzavřené sloty nevedou ke zvýšenému magnetickému šumu. Můžete zkusit použít rotory s uzavřenou drážkou a můžete také preferovat polouzavřené drážky s minimálními otvory pro statory s náhodným vinutím.

-Související formou magnetického šumu je šumění. V závislosti na sloshingu, který je výraznější při zatížení, se frekvence mění přímo se sloshingem. Příčiny mohou zahrnovat otevřené tyče rotoru nebo koncové kroužky, ale hluk prokluzu je obvykle spojen s vadou rovnoměrnosti rotoru a nápravou je nový rotor.

Pokud i po vyzkoušení těchto řešení stále dochází k problémům s magnetickým šumem ve vašich elektromotorech, možná budete muset přizvat profesionála.

Požádejte o pomoc místní prodejnu motorů.

Naklonění štěrbin rotoru může snížit magnetický šum

neexistuje však shoda ohledně optimálního počtu štěrbin pro naklonění, ani přesná metoda výpočtu jejich vlivu na generovaný hluk. Běžným doporučením je naklonit rotor alespoň jednou drážkou rotoru nebo statoru (podle toho, která má méně drážek); jakákoliv menší odchylka výrazně nesníží magnetický šum a větší odchylky obvykle sníží výkon motoru.

Magnetický šum lze také snížit použitím motoru s méně póly. Čím vyšší je počet pólů, tím rychleji se magnetické pole střídá a tím větší je generovaný šum. Pokud musí být motor provozován při vysoké rychlosti, aby splnil své požadavky na výkon, snížení počtu pólů jej obvykle ztiší, aniž by to významně ovlivnilo jeho výkon.

Konečně přidání izolace do krytu motoru může pomoci snížit magnetický šum. Čím silnější je izolace, tím lépe bude fungovat, ale existuje limit, kolik hluku lze tímto způsobem eliminovat. V některých případech může být nutné přidat další stínění kolem motoru pro úplné odstranění magnetického šumu.

Zde je několik tipů, jak snížit magnetický šum v elektromotorech:

-Nakloňte drážky rotoru

- Použijte motor s méně póly

- Přidejte izolaci do krytu motoru

- Přidejte stínění kolem motoru.

Nerovnoměrné vzduchové mezery mohou způsobit nevyvážený magnetický tah a silnější magnetické síly ve směru nejmenší vzduchové mezery, které mohou deformovat stator, rotor a rám a zároveň vytvářet elektromagnetické šumy a provoz motoru při sníženém napětí je snadným diagnostickým nástrojem.

Únik luxů je další běžnou příčinou magnetického šumu. Únik lze snížit použitím kvalitnějšího materiálu magnetu, zvýšením počtu závitů v cívce nebo použitím feritového jádra.

Feritová jádra jsou speciálně navržena tak, aby omezovala únik tavidla a jsou obvykle vyrobena z keramické směsi.

Jsou relativně levné a snadno se instalují, únik soluxu lze snížit použitím kvalitnějšího materiálu magnetu, zvýšením počtu závitů v cívce nebo použitím feritového jádra.

Feritová jádra jsou speciálně navržena tak, aby omezovala únik tavidla a jsou obvykle vyrobena z keramické směsi.

Pokud například motor vydává hluk při plném napětí, ale zní dobře při polovičním jmenovitém napětí, hledejte vzduchové mezery a problémy, jako jsou nesprávně opracované skříně nebo rotory mimo jádro.

Mezi příčiny nerovnoměrné vzduchové mezery patří: mimojádrový rotor mimojádrový stator ohnutý čep hřídele opracování a těleso rotoru nevystředěná ložisková skříň (nebo objímkové ložisko) nevystředěná koncová konzola a uložení statoru nevystředěné deformované pouzdro.

Ve srovnání s dvoupólovými motory mají výrobní rozdíly větší dopad na magnetický hluk nízkootáčkových motorů, protože vzduchová mezera čtyřpólových nebo vícepólových motorů je mnohem menší než u dvoupólových motorů, což je činí mnohem menší chybovost. v důsledku toho je kvalita výroby čtyřpólových nebo vícepólových motorů kritičtější.

Magnetický šum může být také způsoben bludnými cestami úniku toku ve vinutí, které lze minimalizovat použitím lepší izolace a užších vůlí vinutí.

Závěr.

Identifikace zdroje hluku v motoru je často náročnější než jeho oprava a metodický přístup k vyšetřování může zúžit možnosti a usnadnit řešení problémů.

Pokud je hluk způsoben nějakým faktorem v konstrukci motoru, jako je výrobní vada nebo anomálie, řešením je najít příčinu vzniku velkého magnetického šumu v motoru a zvolit vhodnou metodu pro jeho snížení nebo odstranění.

Pokud je pro vás článek užitečný, zanechte prosím komentář a my vám budeme průběžně aktualizovat další užitečné poznatky. Děkuji!

Pokud potřebujete získat cenovou nabídku na elektromotor,

Dongchun motor je profesionální výrobce elektromotoru v Číně.

Další informace o elektromotoru získáte od výrobce elektromotoru, jak je uvedeno níže;

Získejte bezplatnou cenovou nabídku od společnosti Dongchun motor

Pokud máte nějaké připomínky, rádi mi zanechte zprávu.