22 6月 三相異步電動(dòng)機(jī)常見故障-電機(jī)噪音

電機(jī)噪音主要有機(jī)械噪音、電磁噪音及通風(fēng)噪音。區(qū)分電磁噪音，機(jī)械噪音還是通風(fēng)噪音，一般采用分步運(yùn)轉(zhuǎn)法來區(qū)分，即斷開某運(yùn)轉(zhuǎn)部件來分析噪音源，譬如，斷開風(fēng)扇產(chǎn)生的噪音即是電磁噪音或機(jī)械噪音，再切斷電源，最后仍然出現(xiàn)噪音即可判定為機(jī)械噪音。

機(jī)械噪音

1.電機(jī)振動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)噪音，主要為轉(zhuǎn)子的不平衡產(chǎn)生的離心力的振動(dòng)噪音；

2.電機(jī)熱應(yīng)力引起的軸的變形；

3.外力引起的軸彎曲（皮帶，齒輪，連接不同心）；

? 預(yù)防軸彎曲可采取以下辦法：

a 需要定期抽查轉(zhuǎn)子的不平衡精度，對(duì)要求轉(zhuǎn)速高，慣量大的電機(jī)尤其重要；

b 對(duì)轉(zhuǎn)子上有其他一起旋轉(zhuǎn)的零件時(shí)，如質(zhì)量相對(duì)較重，均需要做動(dòng)平衡處理（檢查轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡）；

c 避免軸與轉(zhuǎn)子鐵心的過度配合，熱套轉(zhuǎn)子鐵心時(shí)引起的軸彎曲（檢查轉(zhuǎn)子跳動(dòng)）。

? 電機(jī)軸承的轉(zhuǎn)動(dòng),潤(rùn)滑不良產(chǎn)生的摩擦噪音；

1.?因?yàn)檩S承是隨電機(jī)轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，因滾珠，內(nèi)圈，外圈的不光滑，他們之間有間隙，滾珠的不圓或內(nèi)部的混雜物，從而引起他們之間的碰撞而產(chǎn)生噪音；

2.?軸承的內(nèi)圈與軸配合過緊，軸承的外圈與軸承室配合過緊使的軸承內(nèi)外圈的變形量增大，軸承游隙變小，加劇了滾珠與內(nèi)外圈的摩擦，從而使振動(dòng)和跳動(dòng)增加，噪音上升，軸承發(fā)熱厲害。軸承的內(nèi)圈與軸配合過松，軸承的外圈與軸承室配合過松，電磁力使得轉(zhuǎn)子竄動(dòng)引起的撞擊聲；

3.?角接觸球軸承的預(yù)緊力不夠造成的滾珠游隙過大產(chǎn)生的與滾道的撞擊。

降低因軸承問題造成的噪音可采取以下辦法：

a 盡可能采取密封軸承，避免雜物進(jìn)入；

b 軸承加油脂前一定要清洗油污，一般清洗后比清洗前噪音要降低3dB(A)（檢查軸承內(nèi)油污雜質(zhì)，油污，重新清洗更換油脂）；

c 檢查軸承批號(hào)，如軸承出廠時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部油脂干涸，宜在軸承防塵蓋和外圈間隙處加入油脂，注意要均勻加入；

d 軸承室與軸承外圈的配合，其徑向間隙宜在3～9μm（檢查端蓋的公差，如接近下差，需要加大軸承室，注意保證同止口的同心度）；

e 為消除軸承的軸向間隙，宜用波形彈簧片給軸承施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ硬ㄐ螐椈善?/p>

f 對(duì)角接觸球軸承需要檢查電機(jī)裝機(jī)后的軸向竄動(dòng)；

g 如仍無法解決軸承噪音問題，請(qǐng)更換軸承。

預(yù)防軸承不良引起噪音可采取以下辦法：

a 軸承安裝在轉(zhuǎn)子上后旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子檢查軸承的振動(dòng)量，如有異常振動(dòng)，則需要更換；

b 檢查波形彈簧片的彈性量，保證轉(zhuǎn)子的開檔尺寸，機(jī)座的總長(zhǎng)，以及軸承室底平面至止口平面的高度，避免不能給軸承提供足夠的壓力；

c 軸承的運(yùn)輸，保存，安裝注意輕拿輕放，尤其在安裝時(shí)避免沖擊，宜采用對(duì)壓和熱套的辦法，并盡可能的避免外圈受力。

? ?機(jī)械摩擦產(chǎn)生的噪音。

1.?轉(zhuǎn)子與定子的虛擦，零部件的加工精度原因，導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子裝配好后不同心，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與定子摩擦；

2.?端蓋，軸承蓋與轉(zhuǎn)子的虛擦，也是由零件的加工不同心引起的；

3.?為防止漏電而在線圈上包裹的絕緣紙和轉(zhuǎn)子的摩擦。

預(yù)防機(jī)械摩擦可采取以下辦法：

a 提高零部件加工精度，工藝工裝上保證零件的同心度，機(jī)座兩端止口和鐵心位置一次性加工完成；

b 仔細(xì)清理轉(zhuǎn)子上加工毛刺，定子內(nèi)徑上的絕緣漆；

c 加強(qiáng)對(duì)不同心度的抽查，避免讓不合格品流入裝配線；

d 安裝完畢后用手盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，均勻無局部受力。

通風(fēng)噪音

1.?流體振動(dòng)噪音，風(fēng)扇及轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣渦流噪音；

2.?風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)使冷卻空氣周期性脈動(dòng)或氣體撞擊障礙物時(shí)的單頻噪音；

3.?風(fēng)路中薄壁零件諧振；

4.風(fēng)路設(shè)計(jì)不合理長(zhǎng)生的“笛聲”。

降低因通風(fēng)噪音問題一般采取如下辦法：

a 對(duì)溫升不高或散熱良好的電機(jī)盡量取消風(fēng)扇，減少噪聲源；

b 風(fēng)扇應(yīng)無扭曲變形，壁厚，間距均勻，盡量較少鍵連接；

c 轉(zhuǎn)子表面盡量光滑；

d 優(yōu)先采用軸流式風(fēng)扇；

e 減少風(fēng)道中的障礙物，風(fēng)道設(shè)計(jì)盡可能設(shè)計(jì)成流線型，并避免風(fēng)道截面突然 ? ?變化。

電磁噪音

由于磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生隨時(shí)間和空間相互變化的徑向力，使得定子鐵心和機(jī)座以及轉(zhuǎn)子出現(xiàn)隨時(shí)間周期性變化的徑向變形，即產(chǎn)生振動(dòng)。轉(zhuǎn)子剛性很大，產(chǎn)生的振動(dòng)量很小，故電磁噪音主要由定子的振動(dòng)使得周圍空氣脈動(dòng)引起的氣載噪音；當(dāng)徑向電磁力波頻率和定子的固有頻率接近時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生共振。

1.?定轉(zhuǎn)子槽引起的槽高諧波，磁導(dǎo)產(chǎn)生周期性變化，從而引起氣隙磁密的周期性變化，產(chǎn)生齒高諧波。一般采用斜一個(gè)槽距，其徑向力要比直槽小很多（檢查轉(zhuǎn)子斜槽度）；

2.?鐵心磁飽和引起的飽和高諧波。負(fù)載過大，電壓超大時(shí)較明顯(檢測(cè)負(fù)載電流和電壓值)；

3.氣隙偏心，定轉(zhuǎn)子壓裝不齊，電壓、線圈、磁路的不平衡引起電機(jī)磁通分布的不平衡，從而產(chǎn)生一邊拉力大，一般拉力小，也就是單邊磁拉力，它隨轉(zhuǎn)速周期性變化（檢查零部件的同心度，定轉(zhuǎn)子壓裝是否對(duì)齊，電壓是否平衡，線圈電阻是否平衡,如因不同心引起，可適當(dāng)?shù)募哟髿庀叮^大或?qū)е驴蛰d電流大幅上升，效率和功率因素下降）；

4.?不合適的定轉(zhuǎn)子槽配合，造成諧波引起低次數(shù)力波造成的噪音（在多速電機(jī)中較明顯）。

解決電磁噪音的辦法：

a 在電氣設(shè)計(jì)上預(yù)防電磁噪音可以：選擇適當(dāng)?shù)亩?、轉(zhuǎn)子槽配合，采用斜槽；增大氣隙；降低氣隙磁密及齒部、軛部磁密；縮小定、轉(zhuǎn)子槽口寬度，或轉(zhuǎn)子采用閉口槽；選擇合適的繞組及繞組節(jié)距；采用磁性槽楔。

b 在機(jī)械設(shè)計(jì)上預(yù)防電磁噪音可以：提高軸的彎曲剛性消除靜的偏心，提高裝配精度?(端蓋，定子，轉(zhuǎn)子的同心度，清理端蓋和機(jī)座止口平面的高點(diǎn)及毛刺等)?；遮音和防音構(gòu)造的設(shè)計(jì)；?提高定子的剛度（如整體浸漆，和端蓋拉長(zhǎng)螺桿固定）。

c 在使用上預(yù)防電磁噪音可以：消除電壓造成的不平衡；了解機(jī)座，端蓋的自然振動(dòng)頻率，避開共振點(diǎn)。