发电机振动和噪声源分析
电动机的振动与噪声是一个重要问题通过对振动的分析可以帮助我们找到噪声源从而确定设备故障点。
发电机电磁激励振动噪声
电磁噪声是风电机组的主要噪声之一在多极数的风电机组中电磁噪声显得比较突出。一般情况下随着发电机功率的增大而增加。电磁噪声与发电机的电磁设计参数密切相关如果设计不当电磁噪声将会十分显著。因此通过电磁参数的设计及工艺处理研究降低电磁噪声的措施是非常必要的。
机械振动噪声
机械振动噪声主要包括轴承噪声转子不平衡噪声及碳刷与集电环摩擦所引起的噪声。
(一)轴承通过振动噪声
滚动轴承由轴承内圈滚珠，测振仪滚珠保持架和轴承外圈组成。轴承外圈不转动轴承内圈和转子一起旋转而滚珠在轴承内圈的滚道和轴承外圈的滚道及保持架中滚动旋转保持架又被滚动旋转着的滚珠带动旋转。因此轴承内外圈滚道中的波纹、凹坑、粗糙度润滑脂质量的优劣和安装误差均是产生轴承噪声的关键因素。
(二)转子不平衡引起的振动噪声
高转速电机的转子必须严格地进行动平衡检验以减少转子残余不平衡量转子不平衡噪声的频率等于转子旋转频率。虽然频率不高一般在400Hz以下但由于引起电机振动从而使各部分的噪声增大。当转子的动平衡精度达到G2.5级时转子不平衡所引起的噪声和振动都能显著得到改善。
(三)碳刷与集电环摩擦的振动噪声
由于碳刷压在旋转的集电环上，如果碳刷的材质和集电环的使用不能匹配这时碳刷和集电环之间可能会产生气垫会产生鸣音。
(四)通风振动噪声
通风噪声主要由于风扇转动(包括发电机转子风扇冷却器风扇集电环冷却器风扇)使空气流动撞击摩擦而产生。噪声大小决定于风扇的大小形状。电机转速高低和风阻风路等情况。
空气噪声的基本频率fv:fv=N*n/60(Hz)
其中N-风扇叶片数;n-电机转速(rpm)。
风扇直径越大噪声越大减小风扇直径10%可以减少噪声2dB-3dB但随之冷量也会减少。当叶片边缘与通风室的间隙过小就会产生笛声。如果叶片形状与风刷的结构不合理，造成涡流同样也会产生噪声。由于风扇刚度不够受气流撞击时发生振动也会增加噪声。此外转子有凸出部分也会引起噪声。
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