אם נתקלת בבעיות עם רעש מגנטי במנועים החשמליים שלך, אל תדאג - אתה לא לבד.
סוג זה של רעש יכול להיגרם ממגוון גורמים, ולא תמיד קל לקבוע את שורש הסיבה.
בפוסט זה בבלוג, נדון בגורמים לרעש מגנטי במנועים חשמליים ונספק כמה פתרונות שתוכלו לנסות. בואו נתחיל!
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.
עם זאת, במקרים מסוימים לא ניתן לבטל את מקור הרעש ללא תכנון מחדש של המנוע, ובמקרים אלו יש צורך לנקוט בצעדים לדיכוי או בידוד הרעש. להלן כמה סיבות נפוצות לרעש מגנטי במנועים חשמליים, וכמה פתרונות אפשריים:
חוסר איזון או חוסר יישור של הרוטור ו/או הסטטור.
פתרון: לעתים קרובות ניתן לבטל סוג זה של רעש על ידי איזון ויישור נכון של הרוטור והסטטור.
חוסר איזון מתפתל או בידוד לקוי.
פתרון: לעתים קרובות ניתן לבטל סוג זה של רעש על ידי בידוד נאות ואיזון של הפיתולים.
תועים שדות מגנטיים מציוד אחר או זרמים בחיווט.
פתרון: לעתים קרובות ניתן לבטל סוג זה של רעש על ידי מיגון וסינון נאותים של שדות מגנטיים תועים.
מיסבים פגומים או צירים לא תקינים.
פתרון: לעתים קרובות ניתן לבטל סוג זה של רעש על ידי שימון ותחזוקה נאותים של המסבים.
בנוסף לסיבות הנפוצות הללו, ישנם גורמים נוספים שיכולים לתרום לרעש מגנטי במנועים חשמליים.
לדוגמה, טמפרטורות גבוהות עלולות לגרום להתקלקל של הבידוד בפיתולים, וכתוצאה מכך לרעש.
תנאי סביבה כגון לחות ואבק יכולים גם הם לגרום לרעש חשמלי.
רעש מגנטי במנועים יכול להיגרם ממגוון גורמים, כולל חוסר איזון או חוסר יישור של הרוטור ו/או הסטטור, חוסר איזון מתפתל או בידוד לקוי, שדות מגנטיים תועים מציוד אחר או זרמים בחיווט, מיסבים פגומים או צירים לא תקינים, וטמפרטורות גבוהות.
תנאי סביבה כגון לחות ואבק יכולים גם הם לגרום לרעש חשמלי.
השדה המגנטי המתחלף מעורר רעידות ורעשים בתדר הליניארי כפול (למשל זמזום) רק כאשר המנוע מופעל, ואם הרעש נפסק מיד לאחר הסרת החשמל, המקור הוא רעש מגנטי.
רעש מגנטי הוא בדרך כלל מקור הרעש השני בגודלו עבור מנועי שני וארבעה קוטבים (התנגדות הרוח היא הראשונה).
אולי המקור העיקרי לרעש עבור מנועי קוטב שישה או יותר.
הדבר נובע בעיקר מהעובדה שהעומק של חלקי פלדת סיליקון שיורית הסטטור בליבות במהירות נמוכה קטן יותר מעומק הסטטור בליבות במהירות גבוהה עם פחות קטבים (ראה איור 1) וחלקי פלדת סיליקון שיוריים ב-2 קוטבים ו ליבות סטטור 6 קוטביות, מה שהופך אותן לרגישות יותר לעיוותים ומייצר רטט משרעת גדול יותר עקב כוחות קטנים יותר. מנועים בעלי מהירות נמוכה עם שישה קטבים או יותר מועדים לרמות רעש גבוהות יותר עקב פערי אוויר קטנים יותר והאפקט האקסצנטרי של התאמת מסבים ודיור גרועים במיוחד.
אם רעש מגנטי הוא המקור העיקרי שלו, הרעש הכולל של המנוע גדל כאשר מופעל עומס.
בדרך כלל, ההבדל ברמת הרעש הכוללת ללא עומס ועומס מלא קטן עבור מנועים דו וארבעה קוטבים, אך יכול להיות משמעותי עבור מנועים עם שישה קטבים או יותר.
מתכנני מנועים מנהלים רעש מגנטי על ידי הפיכת מרווח האוויר לגדול ככל האפשר (תוך שמירה על גורם כוח מקובל), הם יכולים להפחית כוחות מגנטיים הנגרמים על ידי שינויים במרווח האוויר, והם יכולים להפחית את צפיפות השטף של מרווח האוויר על ידי שימוש בליבות ארוכות יותר, מה שבדרך כלל משפר גורם כוח.
שיקול נוסף הוא שחריצים סגורים אינם מובילים לרעש מגנטי מוגבר, מה שמסביר מדוע מתכננים מעדיפים רוטורים עם חריצים סגורים, והם גם מעדיפים חריצים סגורים למחצה עם פתחים מינימליים לסטטורים מתפתלים אקראית, למרות שפתחי חריצים רחבים יותר מקלים על הפיתולים לְהַכנִיס.
צורה קשורה של רעש מגנטי היא רעש מתפרץ, מרכיב בנפח נמוך יחסית, בתדר נמוך ובתדר גבוה של פעימה שיכול להיות מעורר התנגדות מכיוון שהוא לסירוגין.
כפונקציה של ריצה, אשר בולטת יותר בעומס, התדירות משתנה ישירות עם הריצה.
הסיבות עשויות לכלול מוטות רוטור פתוחים או טבעות קצה, אך רעש ההחלקה קשור בדרך כלל לפגם באחידות ברוטור, והתרופה היא רוטור חדש.
ישנם מספר פתרונות שאתה יכול לנסות אם אתה חווה רעש מגנטי במנועים החשמליים שלך:
-אם הרעש מפסיק מיד לאחר הסרת החשמל, המקור הוא ככל הנראה רעש מגנטי. ניתן לנסות להפחית את הכוח המגנטי על ידי הפיכת מרווח האוויר לגדול ככל האפשר (תוך שמירה על מקדם הספק מקובל).
אתה יכול גם להפחית את צפיפות השטף של פער האוויר על ידי שימוש בליבות ארוכות יותר, מה שבדרך כלל משפר את גורם ההספק.
-אם הרעש הוא המקור העיקרי שלו, הרעש הכולל של המנוע גדל כאשר מופעל עומס.
אתה יכול לנסות לנהל רעש מגנטי על ידי הפיכת מרווח האוויר לגדול ככל האפשר (תוך שמירה על גורם כוח מקובל), הפחתת כוחות מגנטיים.
-שיקול נוסף הוא שחריצים סגורים אינם מובילים לרעש מגנטי מוגבר. אתה יכול לנסות להשתמש ברוטורים עם חריצים סגורים, ואולי גם תעדיף חריצים סגורים למחצה עם פתחים מינימליים עבור סטטורים מתפתלים אקראית.
-צורה קשורה של רעש מגנטי היא רעש נפול. כפונקציה של ריצה, אשר בולטת יותר בעומס, התדירות משתנה ישירות עם הריצה. הסיבות עשויות לכלול מוטות רוטור פתוחים או טבעות קצה, אך רעש ההחלקה קשור בדרך כלל לפגם באחידות ברוטור, והתרופה היא רוטור חדש.
אם אתה עדיין נתקל בבעיות עם רעש מגנטי במנועים החשמליים שלך לאחר שניסית את הפתרונות הללו, ייתכן שתצטרך להביא איש מקצוע.
פנה לחנות המכוניות המקומית שלך לקבלת סיוע.
הטיה של חריצי הרוטור יכולה להפחית רעש מגנטי
אבל אין הסכמה לגבי המספר האופטימלי של חריצים להטיה, או אפילו שיטה מדויקת לחישוב השפעתם על הרעש שנוצר. המלצה נפוצה היא להטות את הרוטור עם חריץ רוטור או סטטור אחד לפחות (לפי מה שיש בו פחות חריצים); כל סטייה קטנה יותר לא תפחית משמעותית את הרעש המגנטי, וסטיות גדולות יותר יפחיתו בדרך כלל את ביצועי המנוע.
ניתן להפחית רעש מגנטי גם על ידי שימוש במנוע עם פחות מוטות. ככל שמספר הקטבים גבוה יותר, כך השדה המגנטי מתחלף מהר יותר והרעש שנוצר גדול יותר. אם יש להפעיל מנוע במהירות גבוהה כדי לעמוד בדרישות הביצועים שלו, צמצום מספר הקטבים בדרך כלל ישקיט אותו מבלי להשפיע משמעותית על התפוקה שלו.
לבסוף, הוספת בידוד לבית המנוע יכולה לעזור להפחית רעש מגנטי. ככל שהבידוד עבה יותר, כך הוא יעבוד טוב יותר, אך יש גבול לכמה רעש ניתן לבטל בדרך זו. במקרים מסוימים ייתכן שיהיה צורך להוסיף מיגון נוסף סביב המנוע כדי לחסל לחלוטין רעש מגנטי.
להלן מספר טיפים כיצד להפחית רעש מגנטי במנועים חשמליים:
-הטה את חריצי הרוטור
-השתמש במנוע עם פחות מוטות
-הוספת בידוד לבית המנוע
- הוסף מיגון סביב המנוע.
פערי אוויר לא אחידים עלולים לגרום למשיכה מגנטית לא מאוזנת ולכוחות מגנטיים חזקים יותר בכיוון מרווח האוויר הקטן ביותר, שעלולים לעוות את הסטטור, הרוטור והמסגרת תוך יצירת רעש אלקטרומגנטי, והפעלת המנוע במתח מופחת היא כלי אבחון קל.
דליפת לוקס היא סיבה שכיחה נוספת לרעש מגנטי. ניתן להפחית את הדליפה על ידי שימוש בחומר מגנט איכותי יותר, הגדלת מספר הסיבובים בסליל או שימוש בליבת פריט.
ליבות פריט תוכננו במיוחד כדי להפחית את דליפת השטף והן עשויות בדרך כלל מתרכובת קרמית.
הם זולים יחסית וקלים להתקנה, ניתן להפחית את דליפת הסולוקס על ידי שימוש בחומר מגנט איכותי יותר, הגדלת מספר הסיבובים בסליל או שימוש בליבת פריט.
ליבות פריט תוכננו במיוחד כדי להפחית את דליפת השטף והן עשויות בדרך כלל מתרכובת קרמית.
לדוגמה, אם המנוע משמיע רעש במתח מלא אך נשמע טוב במחצית מהמתח המדורג, חפש פערי אוויר ובעיות כגון בתי אב או רוטורים מחוץ לליבה.
הסיבות למרווח אוויר לא אחיד כוללות: עיבוד ציר כפוף של מוט סטאטור מחוץ לליבה של רוטור מחוץ לליבה וגוף הרוטור לא מרוכז תיבת מיסבים (או מיסב שרוול) לא מרוכז תושבת קצה וסטטור התאמה לא מרוכזת בית מעוות.
בהשוואה למנועים דו-קוטביים, להבדלים בייצור יש השפעה גדולה יותר על הרעש המגנטי של מנועים מהירים, זאת מכיוון שמרווח האוויר של מנועים ארבעה-קוטביים או רב-קוטביים קטן בהרבה ממנועים דו-קוטביים, מה שהופך אותם. מרווח טעות קטן בהרבה. כתוצאה מכך, איכות הייצור של מנועים עם ארבעה קוטבים או רב קוטבים היא קריטית יותר.
רעש מגנטי יכול להיגרם גם ממסלולי דליפת שטף תועים בפיתול, אותם ניתן למזער על ידי שימוש בבידוד טוב יותר ובמרווחי פיתול הדוקים יותר.
מַסְקָנָה.
זיהוי מקור הרעש במנוע הוא לרוב מאתגר יותר מאשר תיקון שלו, וגישה שיטתית לחקירה יכולה לצמצם את האפשרויות ולהקל על פתרון בעיות.
אם הרעש נגרם על ידי גורם כלשהו בתכנון המנוע, כגון פגם בייצור או חריגה, הפתרון הוא למצוא את הסיבה לייצור הרעש המגנטי העיקרי במנוע ולבחור את השיטה המתאימה להפחתתם או לסילוקם.
אם המאמר מועיל לך, אנא השאר תגובה ואנו נמשיך לעדכן עבורך ידע שימושי נוסף. תודה לך!
אם אתה צריך לקבל הצעת מחיר עבור מנוע חשמלי,
מנוע Dongchun הוא יצרן מקצועי של מנוע חשמלי בסין.
אנא בדוק מיצרן המנוע החשמלי להלן כדי לקבל מידע נוסף על מנוע חשמלי;
קבל הצעת מחיר חינם מ-Dongchun motor
אם יש הערות, מוזמן להשאיר לי הודעה.