噪聲控制是環(huán)境保護的重要內(nèi)容，電機噪聲是衡量電機產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術指標。因此，控制電機噪聲已成為國內(nèi)外電機制造企業(yè)生存和發(fā)展的重要課題。本文對噪聲產(chǎn)生的主要原因及采取的降噪措施進行了分析和探討。

電機運行時，通常會有多個噪聲源同時并存。不同的噪聲是由電機的各個部分產(chǎn)生的，而電機形成噪聲的各個部分一般是互不相關的，可以單獨研究，采取專門的降噪措施。

1電磁噪聲
電磁噪聲主要是由時空的變化，電機部分之間的磁引力引起的。氣隙空間中的磁場是旋轉(zhuǎn)力波，其徑向力波引起定子和轉(zhuǎn)子的徑向變形和周期性振動，是噪聲的聲源。它的聲波大部分通過定子等部件的振動輻射到周圍空間，成為“氣載噪聲”，而電磁噪聲大部分屬于“氣載噪聲”。還有很多設計和故障原因，也會造成電磁噪音的增加，比如:磁張力不平衡；巖心飽和度的影響；槽的影響；通量振蕩產(chǎn)生噪聲；氣隙的動態(tài)偏心率；晶閘管電源中的脈動分量:電網(wǎng)中的諧波分量:異步電機斷條；DC電機電樞與主極之間的匝間短路:交流電機鐵芯壓不緊；裝配氣隙不均勻等。因此，降低齒諧波和電磁噪聲的有效措施是在設計中適當降低電機的氣隙磁通密度、增大氣隙、采用電樞斜槽、DC電機的不均勻氣隙和交流電機的磁性槽楔。增加底座的剛度可以減少定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙中的基本旋轉(zhuǎn)力引起的振動和噪聲。提高氣隙裝配的均勻性和鐵芯的堆疊質(zhì)量將有助于降低電磁噪聲。

2空氣動力噪音
電機氣動噪聲包括渦流噪聲和汽笛噪聲。渦流噪聲主要是由轉(zhuǎn)子和風扇在旋轉(zhuǎn)表面上引起的冷卻空氣湍流的交替渦流引起的。然而，哨聲是由壓縮空氣或空氣擦過固定障礙物產(chǎn)生的。電機以內(nèi)的嘯叫噪聲主要是徑向通風溝引起的。隨著旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間間隙的減小，嘯聲增大。因此，采用密封隔聲罩，將噪聲密封在隔聲罩內(nèi)，增大轉(zhuǎn)動部分與固定部分的間隙，改進導風罩的形狀，采用分布不均勻、長度不等的葉片，是降低嘯叫噪聲的有效途徑。此外，降低轉(zhuǎn)子表面的圓周速度、電機的表面積和轉(zhuǎn)子表面的粗糙度也可以降低氣動噪聲。

3換向噪聲
換向噪聲，也稱為電刷噪聲。在有滑環(huán)和換向器的電機中，換向噪聲是不可避免的，有時會成為主要噪聲源。換向噪聲由三個原因引起:①摩擦噪聲。在與電刷滑環(huán)和換向器的滑動結(jié)合處不可避免地會產(chǎn)生摩擦噪音。噪聲與滑環(huán)和換向器的表面狀態(tài)、電刷的摩擦系數(shù)、空氣的絕對濕度和電刷壓力有關。因此，降低摩擦噪聲的方法包括提高滑環(huán)和換向器工作表面的光滑度和圓度；確?？諝獾慕^對濕度不低于5g/m3；清潔刷子表面；刷料硬度不宜過高；適當減小換向器直徑。②沖擊噪聲。這是因為換向器片之間有一個云母槽。由于換向器變形，云母槽雕刻和倒角工藝不好，電機轉(zhuǎn)動時電刷經(jīng)常撞擊換向片，使換向片與電刷之間產(chǎn)生周期性沖擊，造成電刷徑向跳動和擺動，引起電刷和刷握周期性振動，產(chǎn)生換向噪音。降噪措施確認換向器是否偏心變形；換向器壓入尺寸是否合格；刷高是否超差；電刷是否嚴重變形，疊加電極或三電極是否扭曲等。③火花噪聲。是由電刷與換向器或滑環(huán)接觸導電時產(chǎn)生的火花引起的?；鸹ㄔ肼曤S著換向火花的增加而增加。但換向器變形、表面工作條件差、沖擊負載、頻繁過載和堵轉(zhuǎn)、電流變化率過高、環(huán)境溫度電機過低、空氣中粉塵含量過高、有害氣體、室溫過高都會導致?lián)Q向火花增大。所以可以通過確認表面工作狀況是否合格，是否長期超負荷，堵死轉(zhuǎn)子，檢查測試空氣中的含塵量，室溫是否符合要求，是否有有害氣體來降低噪音。

4機械噪音
電機旋轉(zhuǎn)噪聲主要是機械噪聲，在大范圍高速電機中容易產(chǎn)生。轉(zhuǎn)子動平衡不好是機械振動和噪聲的常見原因之一。提高轉(zhuǎn)子動平衡精度可以有效降低這種噪聲。當定子和轉(zhuǎn)子部件的固有頻率與轉(zhuǎn)速頻率一致時，安裝和調(diào)整不良也會產(chǎn)生機械噪聲。當電機配有端罩時，罩往往會被電機的震動而晃動，產(chǎn)生震動，也會產(chǎn)生噪音。在這種情況下，電機定子的振動往往是端蓋或風罩的激振源。為了降低這種振動噪聲，措施是增加端蓋和蓋的動態(tài)剛度。在端蓋與定子的連接處添加減振材料，如毛氈，可以減小定子的振動幅度。

5負載噪聲
產(chǎn)生這種噪音的主要原因是運行、運輸和安裝過程中的制造誤差、裝配間隙、工作面損傷和電腐蝕損傷，都會導致軸承運行不平衡和沖擊不規(guī)則。比如軸的表面粗糙度達不到要求，軸承孔圓度超差(定子或端蓋)，軸承孔材質(zhì)差，電樞心軸伸出端有輕微擦傷。降噪對策是:在軸承加工和出廠檢驗過程中，必須加強軸承內(nèi)壁光潔度、圓度和表面粗糙度的試驗和檢驗；確認軸承內(nèi)壁油孔或材質(zhì)是否符合要求，軸承孔圓度是否超差；仔細檢查軸頭，確認端蓋側(cè)軸頭是否合格；軸串聯(lián)鉚接時軸伸端是否劃傷。

總之，要有效控制和降低電機噪聲污染，除了生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制外，還必須掌握電機噪聲的監(jiān)測、診斷和識別技術，從而采取有效措施降低噪聲。