Electric motor stator winding assembly during manufacturing

چگونه صدای الکترومغناطیسی موتورهای الکتریکی را کاهش دهیم

محصول مرتبط موتور: موتور القایی سه‌فاز YE3 IE3 — مدل‌ها را ببینید و مشخصات را با شرایط کاری تطبیق دهید.

صدای الکترومغناطیسی زمانی ایجاد می‌شود که نیروهای مغناطیسی در فاصله هوایی، استاتور، روتور یا بدنه موتور را به ارتعاش وادار کنند. برهم‌کنش شیارها، هارمونیک‌های سیم‌پیچ و یکنواخت نبودن فاصله هوایی می‌توانند در این صدا نقش داشته باشند. هدف، وعده موتور کاملاً بی‌صدا نیست؛ هدف کاهش مؤلفه غالب صدا بدون خارج کردن تلفات، گشتاور، بازده یا ضریب توان از محدوده طراحی است.

ابتدا منبع صدا را مشخص کنید

صدایی که با سرعت یا بار تغییر می‌کند ممکن است از منابع تحریک متفاوتی ناشی شود. پیش از تغییر طراحی، صدا و ارتعاش را در سرعت، ولتاژ و بار مشخص مقایسه کنید. تونال بودن صدا، تغییر آن با بار و وجود هم‌زمان ارتعاش مکانیکی را ثبت کنید.

راهکارهای طراحی برای کاهش صدای الکترومغناطیسی

ترکیب شیارهای استاتور و روتور را با دقت انتخاب کنید

ترکیب شیار و قطب بر موج نیروهای فاصله هوایی، گشتاور اضافی، تلفات و ارتعاش اثر می‌گذارد. آرایش سیم‌پیچ و تعداد شیارها نیز محتوای هارمونیکی نیروی محرکه مغناطیسی را تغییر می‌دهد. تغییر تعداد شیارهای استاتور می‌تواند در طراحی مناسب برخی هارمونیک‌ها را کاهش دهد، اما راهکار همگانی نیست؛ ترکیب شیار، قطب و سیم‌پیچ باید یکجا بررسی شود.

در صورت سازگاری طراحی از شیار مورب روتور استفاده کنید

مورب کردن شیارهای روتور می‌تواند فاز موج نیروهای شعاعی را در طول هسته جابه‌جا و اثر متوسط آن‌ها را کمتر کند. این کار ممکن است ارتعاش و صدای الکترومغناطیسی را کاهش دهد. مقدار مورب‌سازی باید با توجه به گشتاور، راه‌اندازی، تلفات و محدودیت‌های ساخت انتخاب شود.

فاصله هوایی را یکنواخت نگه دارید

خارج از مرکز بودن استاتور و روتور، نیروی مغناطیسی نامتقارن ایجاد می‌کند و می‌تواند صدا و ارتعاش را افزایش دهد. هم‌محوری دقیق و فاصله هوایی یکنواخت، کنترل‌های مهم ساخت هستند. افزایش فاصله اسمی ممکن است برخی مؤلفه‌های هارمونیکی میدان را کاهش دهد، اما می‌تواند جریان مغناطیس‌کننده را افزایش و ضریب توان را کم کند. این یک موازنه طراحی است، نه راه‌حل مستقل.

هارمونیک‌های سیم‌پیچ را کاهش دهید و تقارن را حفظ کنید

سیم‌پیچ توزیع‌شده یا دولایه، گام مناسب کلاف و اتصال متقارن می‌توانند برخی هارمونیک‌ها را تضعیف کنند. گام ۵/۶ در طراحی مناسب سه‌فاز ممکن است مؤلفه‌های مرتبه پنجم و هفتم را کاهش دهد؛ ضریب سیم‌پیچ و ترکیب کامل شیار/قطب باید بررسی شود و نباید فرض کرد این هارمونیک‌ها کاملاً حذف می‌شوند. تقارن سیم‌پیچ و ساخت روتور نیز اهمیت دارد.

کنترل‌های ساخت نیز مهم هستند

هم‌محوری استاتور و روتور، بالانس روتور، تقارن سیم‌پیچ، وضعیت میله‌های روتور و کیفیت ریخته‌گری را کنترل کنید. تغییری که یک موج نیرو را کاهش می‌دهد ممکن است بر شاخص‌های دیگر اثر بگذارد؛ نتیجه را پیش و پس از تغییر در شرایط آزمون یکسان مقایسه کنید.

اطلاعات لازم برای بررسی صدا

  • اطلاعات پلاک موتور، تعداد قطب و سرعت کاری
  • ولتاژ، فرکانس و بار هنگام آزمون صدا
  • اطلاعات شیارهای استاتور/روتور، نوع سیم‌پیچ و میزان مورب‌سازی، در صورت دسترسی
  • اندازه‌گیری فاصله هوایی یا هم‌محوری و مقادیر ارتعاش
  • محل بیشترین صدا و تغییر آن با بار یا سرعت

برای مشاهده مجموعه موتورهای سه‌فاز ما، به صفحه محصولات مراجعه کنید. برای بررسی فنی، مدل موتور، شرایط کار و مشاهدات آزمون را ارسال کنید.

پرسش‌های رایج

آیا می‌توان صدای الکترومغناطیسی را کاملاً حذف کرد؟

معمولاً هدف عملی، کاهش مؤلفه غالب صدا است. تغییر شیارها، سیم‌پیچ و فاصله هوایی بر چند شاخص اثر می‌گذارد؛ بنابراین باید بین آن‌ها توازن برقرار کرد.

کدام بررسی‌ها را ابتدا انجام دهیم؟

سرعت، ولتاژ و بار آزمون را تأیید کنید؛ سپس یکنواختی فاصله هوایی، هم‌محوری، تقارن سیم‌پیچ و ترکیب شیارهای استاتور و روتور را بررسی کنید. این کار به تفکیک صدای طراحی از مشکلات مونتاژ یا شرایط کار کمک می‌کند.

Back to blog