串激動(dòng)機(jī)的噪聲及抑制

1、第五章單相串激電動(dòng)機(jī)的噪聲及抑制由于單相串激電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高，因此產(chǎn)生的噪聲也比一般電機(jī)高。在使用中，對(duì)電機(jī)的噪聲是有限止的，用于電動(dòng)工具的單相串激電動(dòng)機(jī)，一般要求噪聲不高于75dB（或80dB）；用于家用電器時(shí)，一般要求噪聲不高于70dB（或75dB）；有更高要求時(shí)，甚至限止在55dB。因此了解噪聲產(chǎn)生的原因及抑制方法，對(duì)正確設(shè)計(jì)電機(jī)及合理控制制造工藝都有一定作用。51噪聲的基本概念和量值不需要的聲音通稱噪聲。聲波是一個(gè)機(jī)械波，它以空氣

2、為媒介，傳到人的耳膜。噪聲達(dá)到90dB時(shí)，談話不易聽清；在強(qiáng)噪聲下，注意力分散，工作效率降低；長時(shí)在110~120dB下，聽覺器官會(huì)受到暫時(shí)性或永久性的損害。噪聲的大小通常以聲壓級(jí)Lp表示。Lp=20log10PP0（dB）式中：P——所測(cè)點(diǎn)聲壓：（Pa）P0——基準(zhǔn)聲壓，人耳能聽到聲音的起始聲壓：P0=2105（Pa）人耳對(duì)音；響的感覺，除決定于聲壓級(jí)的大小外，還與聲波的頻率有關(guān)。能引起人耳聽覺的頻率為20~20000Hz，高于200

3、00Hz的機(jī)械波稱為超聲波，低于20Hz的機(jī)械波稱為次聲波。在可聽的頻率范圍中，人耳對(duì)1000~6000Hz的高頻噪聲又特別敏感，高頻噪聲使人感到刺耳，會(huì)感到噪聲大。所以在用聲壓級(jí)表示噪聲的大小時(shí)，往往還說明噪聲的頻帶。與人耳對(duì)聲音大小的感覺較能一致的是響度，響度的單位為口方（phon）。當(dāng)聲波頻率為1000Hz時(shí)的聲壓級(jí)的分貝數(shù)與響度口方的數(shù)值是一致的。實(shí)際上，人耳對(duì)聲音的感覺，與口方值的大小還不能完全對(duì)應(yīng)一致，當(dāng)響度大于20phon

4、時(shí)，約每增加10phon，感到聲音響一倍。表示噪聲大小的量值，還有聲強(qiáng)級(jí)、聲功率級(jí)，單位也是分貝。聲強(qiáng)級(jí)的數(shù)值與聲壓級(jí)相同，聲功率級(jí)的數(shù)值與聲壓級(jí)有一定的轉(zhuǎn)折關(guān)系，這些都不在這里評(píng)述了。52單相串激電動(dòng)機(jī)的噪聲及抑制措施單相串激電動(dòng)機(jī)的噪聲源有三個(gè)方面，即空氣噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲。在高轉(zhuǎn)速的單相串激電機(jī)中，空氣噪聲所占的分量最大，其次是機(jī)械噪聲，而電磁噪聲最小。1.空氣噪聲空氣噪聲主要由于風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣流動(dòng)、沖擊、磨擦而產(chǎn)生的。噪

5、聲大小決定于風(fēng)扇大小、形狀、轉(zhuǎn)速高低和風(fēng)阻風(fēng)路情況等等。空氣噪聲的基本頻率fvfv=Nn60(Hz)式中N——風(fēng)扇葉片數(shù)n——電機(jī)轉(zhuǎn)速（rmin）風(fēng)扇直徑越大，噪聲越大，減小風(fēng)扇直徑10%，可減小噪聲2~3dB。風(fēng)葉邊緣與通風(fēng)室的間隙過小，會(huì)產(chǎn)生笛聲（似吹笛聲）。由于風(fēng)葉形狀與風(fēng)扇結(jié)構(gòu)不合理，造成渦流，也會(huì)產(chǎn)生噪聲。由于風(fēng)扇剛度不夠，受氣流撞擊時(shí)發(fā)生振動(dòng)，也會(huì)增加噪聲。此外，轉(zhuǎn)子有凸出部分，也會(huì)引進(jìn)噪聲。下列措施有助于減小噪聲：合理設(shè)計(jì)

6、風(fēng)扇，避免產(chǎn)生渦流；保證風(fēng)葉邊緣與通風(fēng)室有足夠的間隙；在許可情況下，盡量縮小風(fēng)扇直徑；在許可情況下，將氣流轉(zhuǎn)向后再吹（吸）出，可明顯降低噪聲，此在吸塵器中已有采用；保證風(fēng)路通暢，減小空氣流的撞擊、磨擦。擦噪聲。由于一般串激電動(dòng)機(jī)都采用半塑料換向器，換向器的表面不是圓柱的，片間云母經(jīng)過下刻而凹下，從而使磨擦噪聲增大，并始噪聲的頻率提高。換向器圓度不好以及換向片表面不平也使噪聲增大。電刷與換向器磨擦噪聲的頻率fk=kn60(Hz)式中：k—