四、专用电机的噪声
根据整机结构分析,专用电机的噪声主要是电磁振动引起。由于专用电机与压缩泵同轴并且是单臂轴承安装,故最容易使电机气隙不均匀,这是造成电磁振动的主要原因。因为这使气隙磁导不均匀,由此而产生的径向单边磁拉力在气隙的最小方向作用于转子上,这个不平衡磁拉力可表示为
F=kπD2ιeff(Bδ/5000)2 ·e/δ
式中k——经验系数,对异步电机取0.3,
D2——转子外径,
Bδ——气隙磁密,
e——气隙偏心量,
δ——单边平均气隙。
根据上式,设计者应从D2,ιeff,Bδ,δ等方面综合考虑,其中对气隙δ的选择应比一般系列电机放大0.05~0.1毫米,这不仅能有效地控制电磁振动,而且由于混合气液要从气隙中高速流过,适当加大气隙会明显减小气液对定子铁芯以及绝缘材料的冲刷。
另外,槽配合对电磁振动具有重要影响。
我们知道,在三相对称绕组的气隙磁场中,除了基波和相带谐波以外,还存在着主要定子齿谐波
ν=2Q1/ρ±1
和转子齿谐波
μ=2Q2/ρ±1
式中Q1——定子槽数,
Q2——转子槽数。这些谐波将产生一系列的激振力波,其影响大小将随着激振力波交变次数
γ=ν±μ的减小而加剧。从限制激振力波次数考虑,欲减小噪声,根据理论分析在选择定转子槽数时应使Q1-Q2≠{ρ±κκ
式中κ=0;1;2;3……。对小型电机κ取前三项即可。
当槽配合选定后,对齿谐波也可用斜槽来削弱。
一般专用电机的噪声应比整机要求噪声低5~10分贝。
五、专用电机的力能指标
以上提到,专用电机的最大转矩和起动转矩必须满足压缩机工况要求,这样会给提高力能指标带来困难,诚然,力能指标是耗电的重要指标,应是设计者努力的目标之一,但鉴于对专用电机有特殊要求,通常专用电机的力能指标较一般系列电机低(3~4)%或保持一般系列电机水平。
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