变频调速电动机的噪声

发布时间:2022-05-04 17:04:00 来源:浙江璟钰智能科技有限公司

旋转电机基本上有三种噪声源:通风系统、、滚动轴承、电磁励磁,与电机发出的其他噪声源相比,处于完美状态的轴承产生的噪音几乎是微不足道的。

在正弦供电的电动机中,尤其是极数(转速较高)的电机,主要的噪声源是通风系统。另一方面,在极性较高、运行速度较低的电机中,电磁噪声往往突出。

然而,在变频调速系统中,尤其是在通风条件下,由于电压谐波含量的影响,无论电机极性如何,电磁激励噪声都可能是噪声的主要来源。

较高的开关频率往往会降低电机的磁激励噪声。

变频调速应用中电机噪声的标准

用多台电机和不同开关频率的变频驱动实现的实验室试验(在半消声室中进行4点测量)表明,三相感应电动机,当由变频器供电并以基本速度(通常为50或60 Hz)运行时,最多为11dB(A)的声压级上出现并增加。

变频调速电机噪声的思考

声级取决于电机结构、极数、脉冲模式和脉冲频率以及电机的基频和产生的速度。还应考虑被驱动设备的响应频率。因此产生的声级将高于额定转速运行时公布的值。在某些频率下,机械共振或磁噪声可能会导致声级显著增加,而频率和/或电压的变化可能会降低声级。经验表明,当电机与PWM控制一起使用时,在额定频率下,可增加5至15dB(A)。对于其他频率,噪声水平可能更高。

由于谐波,磁噪声的励磁机制比正弦电源上的工作更复杂。特别是,在速度范围的某些点上可能会发生共振。根据经验,恒定通量的增加可能在1至15 dB(A)范围内。

变频驱动及其功能产生三个直接影响发出噪声的变量:转速变化,影响轴承和润滑、通风和任何受温度变化影响的其他特性;电机电源频率和谐波含量对定子铁芯内的磁噪声产生较大影响,对轴承噪声影响较小;电机气隙磁场不同频率的波相互作用引起的扭转振荡。当开关频率高于3kHz时,PWM控制变频驱动所提供的电机与正弦电源提供的相同电机相比,噪声增量相对较小(仅为几dB(a)。对于较低的开关频率,噪声的增加可能很大(根据经验,高达15dB(A)。在某些情况下,可能需要在工作速度范围内创建“跳过带”,以避免由于基频而产生特定的共振条件。

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