异步电机电磁振动的测试及其对噪声的影响试验和研究

电机的电磁噪声源于电机的电磁振动，它成为电机噪声尤其是电机负载噪声的另一类噪声源。电磁振动的测试是电磁振动研究的一个重要课题，它对于抑制和改善电机的电磁振动及降低电机的负载噪声提供了实验依据，因而有着重要的意义。试验利用窄带通滤波器对振动信号进行分析，通过几个实例定量描述了槽配合、斜槽、气隙、气隙均匀度及负载对电磁振动、电机噪声的影响。     

探讨洗衣机电机轴承应用中的振动与噪声问题

本文针对一种洗衣机电机用滚动轴承6202 2Z,应用阶次分析等故障诊断方法,对轴承应用过程中几种典型故障带来的噪声与振动问题进行分析。滚动轴承每一个部分都有相应的特征频率,由此推测与轴承组装使用方面的问题,查找原因,寻求解决方案。电机作为洗衣机的动力源,是噪声优化改善的关键部件,而作为重点高速部件的轴承,优化其振动与噪声问题.则显得尤为重要。所以,轴承在应用方面的振动与噪声的故障诊断和分析,对电机的设计、生产、应用有着重要的指导意义。     

内置式多层磁钢永磁同步电机振动噪声抑制措施

针对内置式多层磁钢的永磁同步电机提出通过优化电机转子结构抑制电机振动噪声的方法.首先通过基于直接耦合场的有限元仿真方法计算一台额定功率为20 kW的永磁同步电机的声压级.将仿真值与电机噪声实验测得的结果进行对比,其差值小于6.3％,由此验证了该方法仿真计算电机振动噪声的准确性.其次针对内置式多层磁钢永磁同步电机转子结构的特殊性,仿真分析不同磁钢层数对电机振动噪声的影响.进而提出两种优化方法分别对电机转子结构进行优化,优化后可将电机的声压级分别降低8.1％与5.9％,有效抑制了电机的振动噪声.最后通过对比4种不同极槽配合的永磁同步电机的声压级,分析极槽配合对电机振动噪声的影响,从而可在电机设计阶段预估和抑制电机的振动噪声.     

变频谐波对电机振动噪声特性的影响规律

变频电机的振动噪声是影响电驱动产品应用的重要因素.为更准确掌握变频电机振动噪声激励,设计低噪声变频电机,该文建立变频电机振动噪声特性的一种分析模型,从变频机理出发,推导正弦脉宽调制(SPWM)变频器的输出谐波,再根据麦克斯韦定律计算分析变频激励下电机气隙的电磁激励力特性,并基于有限元法建立电磁-固-声多场耦合仿真计算模型,最后通过对比实测电机的声功率总结出变频谐波对变频电机振动噪声特性的影响.分析结果表明,电机振动噪声在低频部分的谐波由电机的调制频率产生,而变频器引入的高频谐波会使电机在开关频率附近辐射大量的噪声,因此,低噪声变频电机的设计必须消除或者削弱这些谐波.     

瞬态激振法识别电机端盖壳体模态频率

1 前言现代技术发展,对电机低振动低噪声要求越来越迫切。而组成电机的各重要另部件,其动态特性与电机的振动和噪声有着密切关系。为此,分析电机端盖固有模态参数,对提高电机的性能有一定的作用。     

小型电机的轴承与噪声

电机的振动和噪声是衡量中小型电机质量的指标之一。在电机振动和噪声的研究中,滚动轴承零件产生的振动和噪声是整机振动和噪声的重要因素。因而在中小型电机中合理使用滚动轴承,控制轴承振动和噪声也是降低电机振动和噪声的有效措施。为使读者对滚动轴承振动和噪声的基本情况有所了解,现对电机轴承振动和噪声的使用概况和引起原因提出以下几点看法,供使用轴承时参考。下面以交流异步电机用向心球轴承为例,讨论电机轴承的应用。一、轴承结构和振动、噪声产生原因滚动轴承振动和噪声的关系是十分密切的,从     

双凸极永磁电机齿槽转矩的几种削弱方法

齿槽转矩对永磁电机有着很大的影响,是产生振动和噪声的根源,所以削弱齿槽转矩对双凸极永磁电机的设计有着重要意义。与其他永磁电机相比,由于结构和运行原理的不同,双凸极永磁电机齿槽转矩的削弱方法也有所不同。介绍了几种有效的削弱方法,并进行了简单的分析。     

关于电机噪声和振动的探讨

电机的噪声和振动不仅不利于环保,而且会影响电机的可靠性和安全性。从电机的设计和工艺两方面阐述了如何有效降低电机的噪声和振动,并列举了电机生产过程中部分可能遇到的影响电机噪声和振动的具体问题。最后对其中某些重要部分进行了分析,希望能够给电机设计和生产人员提供一定的参考。     

基于DSP的电机噪声在线检测系统

本文分析了电机噪声产生的机理,并采用振动测量法,对电机进行噪声检测.给出了以DSPTMS320VC5402为核心处理器件的电机在线检测系统的设计方案,并通过实验证明该系统能较好的完成对电机噪声的检测.     

永磁同步电机噪声分析及优化

随着科技快速发展,新一轮科技技术革命,永磁同步电机因高效节能快速发展,相对其他传统电机,具有组装方便、效率高优点,但是严峻的电机市场形势对电机振动噪声有着严格控制要求,电机振动噪声不仅对人耳造成刺痛感,而且对电机配套相关设备可靠性运行造成影响,因此现以4极永磁同步电机为例,通过有限元对定子槽口宽度、气隙长度进行仿真分析,并对电机气隙结构、永磁体进行优化,获得最佳的电机性能。     

电机噪声机理及控制技术概述

本文从电机的激励力-电磁力和电机的传递路径-定子振动特性两方面分析了电机噪声产生的原因及传播,并对控制器对电机噪声和振动的影响进行了阐述,另外介绍了电机滚动轴承的噪声机理及注意事项,结合实际生产,强调了电机工艺对噪声振动的影响,最后,介绍了降低电机噪声的一些措施。     

LabVIEW在电机故障专家系统中的应用

分析电机振动和噪声产生原因的主要途径是依靠频谱分析,本文详细介绍了利用LabVIEW提供的快速傅立叶变换(FFT)组成的电机故障专家系统,对电机的振动和噪声进行频谱分析和故障诊断的方法.     

磁极优化降低表贴式永磁电机电磁振动噪声

磁极偏心距和极弧系数是表贴式永磁电机的重要设计参数,对电机电磁振动和噪声有重要影响,而现有研究主要停留在上述参数对径向电磁力波的影响,并未进一步研究如何通过上述参数削弱电机电磁振动和噪声。建立径向气隙磁密关于极弧系数和磁极偏心距的解析模型,推导出径向电磁力波解析表达式。编写电机电磁振动噪声计算程序,以一台4.2 k W表贴式永磁电机为例,计算出不同极弧系数及磁极偏心距下电机电磁振动噪声值。结果表明,随着磁极偏心距增大,电机振动噪声有减小的趋势,当极弧系数为0.9左右时,电机电磁振动噪声降到最小值。有限元仿真验证了该结论的正确性。     

爪极电机电磁噪声特征研究与分析

电机噪声与振动是衡量电机性能的重要指标,能够影响电机的使用寿命,因此研究电磁噪声特征具有较大意义。首先,利用Maxwell 3D建立有限元分析模型,计算径向电磁力。将时域数据导入MATLAB进行频谱分析,获取电磁力波相关频域特性数据。然后,应用有限元法分析定子模态以及谐响应分析,得出电机的振动位移响应。最后将振动位移数据导入LMS Virtual.Lab声学边界元模块中计算电磁噪声频率响应。本文方法可用于电机设计阶段对电机的电磁噪声特性进行估算,进而优化电机的设计。     

电动汽车用永磁同步电机电磁振动噪声分析及优化

电机径向电磁力是引起电机电磁振动噪声的主要原因,本文应用Maxwell应力方程推导出电动汽车用永磁同步电机径向电磁力的解析表达式,并在此基础上分析总结了永磁同步电机各径向电磁力的来源及阶次和频率。转子结构的改变将影响电机磁场的分布,从而进一步影响电机的径向电磁力及电磁振动噪声水平。本文以一台电动汽车用永磁同步电机为研究对象,为削弱电机的电磁振动噪声,提出了方案1和方案2两种转子结构。分别对方案1、方案2和原样机进行电机电磁力和电磁振动噪声数值计算和对比分析。对比分析结果表明,方案2的转子结构能有效改善电机的电磁振动噪声。本文的分析结果为电动汽车用低振动噪声永磁同步电机的设计提供了研究基础。     

无刷直流电动机噪声分析及其抑制

分析了无刷直流电动机的定位力矩和电磁波动转矩引起振动与噪声的机理.通过噪声及其频率的测试,研究了转矩脉动各分量对电机振动与噪声的影响.采用定子齿冠开槽减小定位力矩、正弦波驱动减小电磁转矩波动的措施,有效地抑制电机的振动和噪声.     

车辆驱动电机电磁噪声声振辐射定量分析

以声振辐射理论为基础分析了车辆驱动电机电磁噪声的产生机理.运用电机学、电磁学、声学以及力学原理对电机电磁噪声声振辐射进行了定量计算和分析,其中涉及到电机气隙磁场电磁力波分析,电磁力波产生的径向力计算,由径向力引发的电机振动分析以及电机振动激发声波产生的声振辐射的定量计算.通过对电磁噪声声振辐射的定量计算过程,以期从源头上实现对电机电磁噪声的控制,进而有助于指导车辆驱动电机的设计.通过实例说明了该方法的准确、有效.     

考虑径向电磁力激励下永磁同步电机电磁噪声仿真分析

永磁同步电机产生的电磁振动噪声会对设备运行产生影响,为分析永磁同步电机定子受径向电磁力作用产生的电磁振动噪声特性,提出一种多物理场耦合的电磁振动噪声分析方案。以额定功率500 W、额定转速1 500 r/min的永磁同步电机为对象,采用RMxprt模块建立电机2D模型,基于Maxwell模块对永磁同步电机进行电磁瞬态分析,得到瞬态径向电磁力,通过谐响应分析得到瞬态径向电磁力作用下电机的振动频率,再耦合Acoustics ACT模块对振动噪声分析。分析结果可以反映出瞬态径向电磁力对电机噪声的影响,为抑制电机电磁振动噪声提供一种新思路。     

基于电枢齿偏移法双面转子永磁同步电机振动噪声特性的研究

双面转子永磁同步电机具有功率密度高、恒功率运行范围宽与低速大转矩输出能力强的特点.电机在大转矩输出与高速恒功率运行时电流会导致双层气隙磁场分布畸变,易引发较大的电磁振动噪声.该文基于一台85kW双面转子永磁同步电机,首先对双层气隙磁场分布规律进行分析,通过引入偏移因子提出一种基于内、外电枢齿偏移削弱电机振动噪声的方法,推导出电枢齿偏移电磁激振力波的解析表达式,总结出电磁激振力波的变化规律.然后借助有限元平台对比分析内、外电枢齿偏移前后振动响应频谱与噪声特性,结果证明所提方法可以有效削弱电机的振动噪声.最后对样机主要噪声分布工作点进行测试,测试结果与解析计算及仿真分析结果相符,验证了所提的双面转子永磁同步电机振动噪声分析与削弱方法的准确性,为该类电机振动噪声的计算分析与识别抑制提供参考.     

不对称磁障对IPMSM电磁振动噪声的影响分析

针对目前一些采用不对称磁障法降低内置式永磁同步电机(IPMSM)转矩脉动的研究并未细致分析其对电机电磁振动噪声产生何种影响的问题,以一台37 kW IPMSM为研究对象,建立了原始电机和具有不对称磁障结构电机的电磁场有限元模型与振动噪声耦合模型,对比分析了不对称磁障结构对电机振动噪声的影响。从理论上分析了永磁电机径向电磁力波的阶次、频率特征,并利用有限元法与二维傅里叶分解法对得到的气隙处径向电磁力波进行分解。建立定子结构有限元模型,对其进行模态分析。在仿真平台搭建振动噪声耦合模型,仿真得到电机定子振动响应与电磁噪声。结果表明,采用不对称磁障的设计方法虽然能降低电机的转矩脉动并且不会牺牲电机输出转矩,但会产生其他倍频的电磁力,增加相对应频率点的振动响应,增大电机的振动噪声,设计时需综合考虑。