Analyse des elektromagnetischen Rauschens des Motors
Rauschen ist eine Kombination aus unübersichtlichen Tönen verschiedener Frequenzen und Intensitäten, und die Gefahren solcher störenden Geräusche für den Menschen sind allgemein bekannt. Geräusche werden oft von Vibrationen begleitet, die andere Geräte beschädigen können. Der Vibrations- und Geräuschpegel spiegelt das Niveau des Produktdesigns und der Fertigung wider und ist ein wichtiger Indikator für die Messung der Produktqualität. Die Bedeutung der Geräuschreduzierung ist inzwischen weithin anerkannt. Motordesign, Fertigungs- und Betriebspersonal benötigen mehr Wissen über Motorgeräusche. Es ist zum Beispiel notwendig, herauszufinden, wie das Motorgeräusch erzeugt wird und welche Faktoren beteiligt sind. Es ist wünschenswert, das Geräusch vorherzusagen, das während des tatsächlichen Betriebs des Motors während der Entwurfsphase erzeugt wird, und das Verfahren zum Reduzieren des Geräusches zu kennen.
Elektromagnetisches Rauschen wird durch wechselnde elektromagnetische Felder erzeugt, die einige mechanische Komponenten oder das Raumvolumen zum Schwingen bringen. Für den Elektromotor kann die Statorvibration angeregt werden, um aufgrund der instabilen Stromversorgung Geräusche zu erzeugen. Die Haupteigenschaften von elektromagnetischem Rauschen beziehen sich auf die Eigenschaften des elektromagnetischen Wechselfeldes, die Größe der erzwungenen Vibrationsteile und die Größe des Raums. Höherfrequente elektromagnetische Störungen, auch als elektromagnetisches Heulen bekannt.
Analyse der Ursachen von elektromagnetischem Rauschen
Wenn der Motor läuft, gibt es ein Grundmagnetfeld und eine Reihe von harmonischen Magnetfeldern. Diese Magnetfelder wirken zusammen, um eine Tangentialkraft zu erzeugen, die zusätzlich zu dem tangentialen elektromagnetischen Drehmoment erzeugt wird, und erzeugt auch radiale Kräfte, die mit der Zeit und dem Raum variieren.
Im Allgemeinen gibt es verschiedene Arten von rotierenden radialen elektromagnetischen Kraftwellen verschiedener Frequenzen und Frequenzen im Luftspalt des Motors. Jede radiale Kraftwelle wirkt auf den Stator- bzw. Rotorkern ein und bewirkt, dass der Statorkern und die Basis und der Rotor eine radiale Verformung haben, die sich mit der Zeit periodisch ändert, das heißt, es treten Vibrationen auf und die Vibrationsfrequenz ist die Frequenz der Kraftwelle Aktion. Da der Rotorkern sehr steif ist und der erzeugte Schwingungsbetrag gering ist, wird im Allgemeinen nur die Schwingung des Statorkerns und der Basis berücksichtigt. Elektromagnetische Geräusche werden hauptsächlich durch Luftgeräusche verursacht, die durch die Vibration des Stators verursacht werden, wodurch die umgebende Luft pulsiert.
Je niedriger die Ordnung der radialen Kraftwelle ist, desto weiter ist der Abstand zwischen den benachbarten zwei Punkten der Biegeverformung des Kerns, die Steifheit des Kerns ist relativ gering und die radiale Verformung ist ebenfalls größer. Die Verformung des Statorkerns ist der vierten Potenz der Kraftwellenzahl umgekehrt proportional und ist der Amplitude der Kraftwelle proportional. Daher ist die Radialkraftwelle niedriger Ordnung mit großer Amplitude die Hauptquelle für elektromagnetisches Rauschen. Darüber hinaus sollte besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Ja, sowohl der Kern als auch die Basis haben eine bestimmte Eigenschwingungsfrequenz. Wenn die Radialkraftwellenfrequenz der Eigenfrequenz nahe kommt oder sogar gleich ist, tritt Resonanz auf, und die Kernschwingung und das Strahlungsrauschen nehmen stark zu.
Da die Amplitude des Grundmagnetfelds groß ist und wenn kein Grundmagnetfeld vorhanden ist, kann der Motor nicht arbeiten, so dass das von ihm erzeugte Frequenzverdopplungsgeräusch nicht vermieden werden kann. Aufgrund der hohen Frequenz der Leistungswellen (außer bei zweipoligen Motoren) ist die Frequenz jedoch niedriger und der Wirkungsgrad der Geräuschabstrahlung geringer. Daher ist zusätzlich zu dem 2-poligen Motor mit höherer Leistung das frequenzverdoppelte Geräusch im Allgemeinen gering.
