Извори на вибрациски шум кај синхрони мотори со перманентни магнети

Вибрацијата насинхрони мотори со постојан магнетглавно доаѓа од три аспекти: аеродинамичен шум, механички вибрации и електромагнетни вибрации. Аеродинамичкиот шум е предизвикан од брзи промени во притисокот на воздухот во моторот и триењето помеѓу гасот и структурата на моторот. Механичките вибрации се предизвикани од периодична еластична деформација на лежиштата, геометриски дефекти и нерамнотежа на вратилото на роторот. Електромагнетните вибрации се предизвикани од електромагнетно возбудување, а магнетното поле на воздушниот јаз делува на јадрото на статорот, предизвикувајќи радијална деформација на статорот, која се пренесува на куќиштето на моторот и зрачи шум. Иако тангенцијалната компонента на магнетното поле на воздушниот јаз е мала, таа може да предизвика бранување на забниот вртежен момент и вибрации на моторот. Во погонот насинхрони мотори со постојан магнет, електромагнетната возбуда е главен извор на вибрации.

Во почетната фаза на дизајнирање насинхрони мотори со постојан магнет, со воспоставување модел на одговор на вибрации, анализа на својствата на електромагнетното возбудување и динамичките карактеристики на структурата, предвидување и евалуација на нивото на вибрациски шум и оптимизирање на дизајнот за вибрации, вибрацискиот шум може да се намали, перформансите на моторот може да се подобрат и циклусот на развој може да се скрати.

Тековниот истражувачки напредок може да се сумира во три аспекти:

1. Истражување за електромагнетно возбудување: Електромагнетното возбудување е основна причина за вибрации, а истражувањата се во тек веќе многу години. Раните истражувања вклучуваат пресметување на распределбата на електромагнетните сили во моторите и изведување аналитички формули за радијални сили. Во последниве години, методите за симулација на конечни елементи и нумеричката анализа се широко применети, а домашните и странските научници го проучувале влијанието на различните конфигурации на столбовите врз запчаниот вртежен момент на синхроните мотори со перманентни магнети.

2. Истражување на структурните модални карактеристики: Модалните карактеристики на една структура се тесно поврзани со нејзиниот вибрационен одговор, особено кога фреквенцијата на побудување е блиску до природната фреквенција на структурата, ќе се појави резонанца. Домашни и странски научници ги проучувале структурните карактеристики на моторните статорски системи преку експерименти и симулации, вклучувајќи фактори кои влијаат на модалните фреквенции како што се материјалите, модулот на еластичност и структурните параметри.

3. Истражување за одговор на вибрации под електромагнетна побуда: Одговорот на вибрации на моторот е предизвикан од електромагнетното побудување кое дејствува на забите на статорот. Истражувачите ја анализирале просторно-временската распределба на електромагнетната сила, го натовариле електромагнетното побудување на структурата на статорот на моторот и добиле нумерички пресметки и експериментални резултати од одговорот на вибрациите. Истражувачите, исто така, го испитале влијанието на коефициентот на придушување на материјалот на обвивката врз одговорот на вибрациите.