电机电磁噪声的分析

动车组异步牵引电机的电磁噪声分析与控制策略引言：近年来，随着高铁的快速发展，动车组异步牵引电机作为其重要的动力装置，具有功率大、效率高、使用寿命长等优点，被广泛应用于高铁列车中。

然而，由于电机的工作原理和特点，其产生了一定的电磁噪声。

这种噪声不仅对列车乘客的乘坐舒适性产生影响，还对列车设备的正常运行和使用寿命造成威胁。

因此，研究动车组异步牵引电机的电磁噪声分析与控制策略具有重要的实际意义。

一、动车组异步牵引电机的电磁噪声特点动车组异步牵引电机由于其结构和工作原理的限制，产生了一定的电磁噪声。

具体而言，主要体现在以下几个方面：1. 磁场噪声：当电机的转子与定子之间存在间隙时，磁场会引起转子和定子之间的磁力作用，导致磁场产生震动，产生噪声。

2. 电流噪声：在电机工作过程中，由于电机内部磁场的变化，导致定子和转子上的电流不稳定，形成电流波动，从而产生噪声。

3. 空气动力噪声：在电机运行时，由于电机旋转产生的气流扰动，使得周围空气形成涡流，产生噪音。

二、动车组异步牵引电机电磁噪声分析方法针对动车组异步牵引电机的电磁噪声问题研究，可以采用以下几种分析方法：1. 数值仿真方法：基于有限元分析原理，通过建立电机几何模型和电磁场模型，计算电机内部的磁场分布和磁动力特性，进而分析电磁噪声的产生机理。

2. 实验测试方法：利用专业的测试设备，通过安装传感器和探头，对电机的电磁噪声进行实时测试和监测，获取电机在不同工况下的噪声特征。

3. 模态分析方法：通过对电机结构进行有限元模态分析，得到电机不同频率下的振动模态，进而分析各振动模态对噪声产生的影响。

三、动车组异步牵引电机的电磁噪声控制策略为了减少动车组异步牵引电机的电磁噪声，可以采取以下几种控制策略：1. 结构优化：通过改变电机的结构参数，如减小间隙、增加密封件等，来减少磁场和空气动力噪声的产生。

2. 材料优化：选择具有减振降噪特性的材料，如橡胶、泡沫塑料等，来减少振动和噪声的传导。

变频电机电磁噪声分析及改进李广(中国北车集团永济电机厂技术中心山西永济 044502)摘要:针对变频电机出现高频电磁噪声的案例，采用分析电磁噪声的频谱特性和有限元法分析定子铁心固有振动频率相结合的方法，对变频电机产生高频电磁噪声的原因进行分析，并提出一系列的改进措施，经过样机试制、振动及噪声试验，证明改进措施达到了改善电磁噪声的预期目标。

关键词：变频电机；频谱特性；固有振动频率；径向力波；谐波磁密引言：噪声是若干不同频率和声强的纯音杂乱而而无一定规则的组合。

它影响人们的正常工作和休息，长期工作在噪声大的环境中，将损害人们的健康，导致耳痛、耳聋或引起各种疾病。

随着工业的发展，工业噪声已成为当今社会污染环境的三大公害之一。

为此，世界各国都制订了法规以限制噪声的污染；我国工业企业噪声卫生标准规定：表1为工人在每个工作日在各种噪声级的环境中允许暴露的时间。

表1在工业生产和部分家用电器中，变频电机被广泛地用作驱动元件，变频电机的振动和噪声直接影响设备的质量和寿命。

而变频电机发展的趋势是单位功率的重量越来越小，这就要提高变频电机的电磁负荷，但伴随而来的电磁振动和噪声也相应增加。

目前世界上许多国家已将噪声列为变频电机的技术性能指标之一。

变频电机的噪声来源于有关的振动，分为三大类：电磁噪声、机械噪声和空气动力噪声，其中电磁振动和噪声占很大比例。

1.问题提出我公司2006年曾研制过一台6极变频电机，主要参数如下：额定功率170kW，额定电压300V，恒功频率范围41～101.7HZ。

在样机进行噪声试验时，当电机空载运行在高频点101.7Hz时，出现高频噪声，断电后高频噪声消失，根据经验初步判断为电磁噪音。

采用频谱仪对41Hz、80Hz和101.7Hz三个频率点的噪声频谱特性进行检测，结果见表2。

表22.针对上述变频电机的高频电磁噪声问题，采用普通异步电机电磁噪声的分析方法进行分析。

对于异步电机电磁噪声的形成原因可以归为：气隙空间的磁场是一个旋转波，定转子磁场相互作用产生的径向力波使定子和转子发生径向变形和周期性振动，产生了电磁噪声。

异步电机电磁噪声分析与控制摘要：异步电机电磁噪声产生电磁噪声的主要原因是因为气隙磁场谐波的存在，针对谐波产生的途径可以在电机设计时采取相应的控制措施。

关键词：电磁噪声；异步电机；谐波1引言异步电机噪声主要有电磁噪声、通风噪声、机械噪声等，其中电磁噪声影响最大，在电机设计时应给予慎重考虑，通风噪声是气体在电机的散热系统中产生的鸣笛和哨鸣噪声，机械噪声主要是由于电机部件摩擦、几何形状不规则，如气隙偏心、转子不平衡、不对中等产生的噪声。

2电磁噪声分析如图1所示为，异步电机的电磁噪声主要是由定转子谐波磁场相互作用而产生随时间和空间变化的电磁力波，促使定子产生高倍数电源频率的振动而引起的。

图1电磁噪声的产生2.1电磁力波异步电机气隙磁场在定转子间产生的电磁力可分解为切向和径向两个分量，切向分量是与电磁转矩对应的反作用力，它使定子齿根产生局部变形，对电磁噪声影响不大，径向分量使定子铁心产生振动变形，是电磁噪声的主要来源，单位面积的径向电磁力pr的数值及分布按(1)式计算（1）式中：b2(θ,t) —气隙磁密；μ0 —空气磁导率。

2.2基波磁场产生的电磁力气隙基波磁密B1’=B1cosω1 代入（1）式得：是常数项，它是作用在定子铁心及转子铁心上均匀分布的力系，只影响铁心静态变形而不产生噪声。

是基波磁场产生电磁力的交变部分，它是力的行波。

它使定、转子产生两倍电源频率的振动及噪声。

2.3 5次谐波产生的电磁力是5次谐波产生电磁力的交变部分，它使定、转子产生10倍电源频率的振动及噪声。

2.4 7次谐波产生的电磁力是7次谐波产生电磁力的交变部分，它使定、转子产生14倍电源频率的振动及噪声。

基波引起的振动频率低，产生的两倍电源频率的电磁噪声是不显著的，5次谐波和7次谐波引起的振动的幅值和频率较高，由振动产生的噪声也比较显著。

2.5 定、转子谐波相互作用产生的力波Pvu定、转子绕组谐波磁场相互作用产生的径向力为其中2bvbu项对电磁噪声的影响很大。

电机电磁噪声浅析噪声是各种频率和不同强度的杂乱声音的组合，这种令人讨厌的噪声对人类的危害是众所周知的。

噪声往往伴随振动而产生，振动过大还会损坏其他设备。

振动噪声水平反映了产品设计、制造的水平，是衡量产品质量的重要指标。

现在人们已普遍认识到降低噪声的重要性。

电机设计、制造及运行人员需要更多的有关电机噪声方面的知识。

例如，需要弄清楚电机噪声怎样产生，与什么因素有关，希望在设计阶段预计电机实际运行时所产生的噪声，同时要知道降低噪声的方法等。

电磁噪声是由电磁场交替变化而引起某些机械部件或空间容积振动而产生的。

对于电动机来说，由于电源不稳定也可以激发定子振动而产生噪声。

电磁噪声的主要特性与交变电磁场特性、被迫振动部件和空间的大小形状等因素有关。

较高频的电磁噪声，也称为电磁啸叫。

电磁噪声产生原因分析电机运行时气隙中存在基波磁场和一系列谐波磁场，这些磁场相互作用产生切向力，从而产生切向电磁转矩以外，还会产生随时间和空间变化的径向力。

一般情况下，电机气隙中存在各种次数、各种频率的旋转径向电磁力波。

每个径向力波都分别作用在定、转子铁心上，使定子铁心和机座以及转子出现随时间周期性变化的径向变形，即发生振动，振动频率就是力波作用的频率。

由于转子铁心刚度很大，所产生的振动量很小，故一般仅考虑定子铁心和机座的振动。

电磁噪声主要是由于定子的振动使周围空气脉动而引起的气载噪声。

径向力波的阶次数越低，铁心弯曲变形的相邻两支点间距离越远，铁心刚度相对较差，径向变形也越大。

定子铁心变形量约与力波次数的四次方成反比，与力波幅值成正比，故幅值较大的低次数径向力波是引起电磁噪声的主要根源、此外，应特别注意的是，铁心和机座都有一定的固有振动频率，当径向力波频率与该固有频率接近甚至相同时，会发生谐振，这时铁心振动及辐射噪声将大大增加。

由于基波磁场幅值较大，且若没有基波磁场，电机就不能工作，故由它产生的倍频噪声是不能避免的。

但由于其力波次数较高（除2极电机外），频率较低，噪声辐射效率比较低，因此，除功率较大的2极电机外，倍频噪声一般都较小。

电机噪声分析与控制电机噪声主要来自三个方面：空气噪声、机械噪声和电磁噪声，但有时也会将电路内部噪声列入噪声源之一。

电路内部噪声主要来自电路自励、电源哼声以及电路元件中的电子流起伏变化和自由电子的热运动。

一、空气噪声空气噪声主要由于风扇转动，使空气流动、撞击、摩擦而产生。

噪声大小决定于风扇大小、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()/=Nnfv60Hz其中，N——风机叶片数；n——电机转速风扇直径越大，噪声越大，减小风扇直径10%，可以减小噪声2—3dB。

但随之冷量也会减少。

当风叶边缘与通风室的间隙过小，就会产生笛声(似吹笛声)。

如果风叶形状与风扇的结构不合理，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，转于有凸出部分，也会引起噪声。

二、机械噪声空气噪声主要由于风扇转动，使空气流动、撞击、摩擦而产生。

噪声大小决定于风扇大小、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()Hz Nn fa 60/=则滚珠的旋转频率()()Hz n d d d d d fbb r 60/1/2121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 式中：r d ——滚珠直径（mm ）1d ——轴承内圈滚道的直径2d ——轴承外圈滚道的直径保持架的旋转频率：()Hz n d d d d fbs 60/2121⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 其中，N ——风扇叶片数；n ——电机转速（rpm ）而轴承内外圈滚道中的波纹、凹坑、超糙度是引起噪声的主要原因。

试验表明，噪声声压级与滚动面的波纹高度和波纹数的乘积成正比。

此外，径向游隙的大小，也影响噪声，减小径向游隙，可降低噪声，但是径向游隙小的轴承要求配用在两轴承室同心度高的机壳和端盖，并且对转子同轴度的要求提高。

同时润滑脂质量的优劣也是影响噪声的主要原因。

噪声与润滑脂的粘度有关，试验表明，噪声随粘度增大而减小，但粘变增大到一定数值后，噪声反而增大，这是因为油膜对振动有援冲作用，粘度大、噪声低，但当粘度过大，转动时出现搅拌声。

无刷电机电磁噪音振动的最主要原因分析和有效解决途径这个板块中关于噪音的问题非常多。

在此我总结了1下，只从最常见发生机率最大也是刚刚开始做无刷最容易忽视的情况做1个分析和有效解决方案，我看好多的噪音求助就属于我下面要说的噪音种类了。

先说这种情况下的原因，解决方案相信大家看完了就应该知道怎么做了。

所有的电动机均呈现某种形式的齿槽效应。

齿槽效应越低电动机转动越平稳。

在电动机和电动机的铁芯结构中的磁体所产生的非均匀磁场形成了齿槽效应：当转子中的磁体切割定子齿时产生磁力。

当磁力从1个齿转到另外1个齿时，磁力帮助或阻止转动，使转子有规律的加速或者减速。

不均匀的磁拉力产生的齿槽效应。

电动机转动不平稳会引起速度脉动和转矩脉动、效率损耗、振动和噪音。

速度脉动是指全过程内的速度变化或者速度波动；而转矩脉动则描述了全过程内的转矩变化，槽中绕铜导线将增加这一效果。

而从1个齿到另外1个齿的不平衡拉力也在转子中产生了径向偏差，根据这一个产生的齿槽效应的强弱，相应幅度的电磁振动和电磁噪音将随之出现。

这种情况在无刷电机中表现最为明显。

根据这个基础在保证满足基本性能要求情况下，调整相关参数或气隙或磁钢磁场强度或者其他，只要是减弱齿槽效应的就可以，相对来说已经做好的电机调气隙是最方便的，直接降低了气隙磁密，这样可以解决或者削弱90%（这里不是说噪音的幅度是说电磁噪音的种类）以上的电磁噪音，只不过需要牺牲其他方面的性能。

具体调整矛盾的程度自己把握控制。

至于为什么，因为不管是电枢结构或者是电磁参数不当或者材料共振频率或者其他原因所形成的电磁振动噪音最终要表现于外时，必须得通过1个途径，那就是气隙。

控制了气隙也就可以直接影响电磁振动。

这里要说明一下电磁振动是电磁噪音的声源，他们本为1体，只不过因为其他相关原因表现出来的幅度不同而已。

这里我有点疑惑，这个相对于做过成熟的无刷设计者来说应该是众所周知了的问题吧？为什么没人把它明白的说出来，这个论坛上我没见到人说，只看见到处的噪音求助和讨论。

电机电磁干扰原因分析及解决办法1产生电磁干扰的原因(1)绕组中突变磁场产生干扰或老化如果通过电动机线圈绕组的电流通路切断，则线圈中的磁场突然消失，线圈上会产生上百伏，甚至上千伏的瞬变过电压。

这种电压对系统中其他电子装置产生巨大电能冲击，最终导致设备、系统的基本失控和逻辑判断出错，甚至击穿或烧毁系统中的其他机电元件。

瞬变过电压与负载的大小以及线路的阻抗有关。

(2)换向器与电刷间的火花放电。

对电刷式电动机而言，电刷和换向片之间产生火花放电，同时引起频谱极宽的噪声(从中波到甚高频波段内是连续分布的)，它对无线广播、电视及各种电子设备在很大范围内造成干扰。

(3)其他。

诸多电子产品中的电动机均采用桥式整流和电容滤波电路整流后的直流电源。

因为其中整流二极管的导通角很小，只有在输入交流电压峰值附近才有高峰值的输入电流通过。

这种畸变的电流波形基本很低，但高次谐波却非常丰富，脉冲宽度约为5ms(1∕4T)o这种高峰值的电流脉冲不仅对供电电网造成严重污染，还对其他各种用电设备产生干扰。

2电路设计时电磁干扰的产生及抑制措施在电磁电路中的电磁兼容性很大范围是由线路贮藏和互相连接的成分决定的：从天线返回的信号能放射出电磁能量。

其最主要是由于电流幅值、频率和电流线圈的几何面积决定的。

通常，有3个主要的电磁干扰来源：电源、高频信号、振荡器电路。

下面分别分析产生原因及其防范措施。

首先，当1个CMOS反向换流器在改变输出状态时，两个晶闸管会有一段很短的时间同时导通。

这会使电流增长很快，导致在电源线路上出现电流尖峰，引起一段或长或短的电源线路的短路。

这被证实是产生电磁干扰的一个重要原因。

减弱电源电压的波动，使其接近1个100nF旁路电容器，是十分有效的。

然而由于电路的寄生成分，例如集成和电源线路的阻抗，旁路电容器不能有效减少电流峰值的，因此也不能减少辐射干扰。

为了抑制这些电流尖峰（至少在电源线路上），使其不扩展到其他部位，在极间耦合电容器和电源线路之间增加1个感应线圈，以方便干扰被抑制。

变频电机电磁噪声的特点及抑制措施分析摘要：变频电机在生产生活的设备中被用作为驱动元件，在实践中发现振动和噪声问题对电机的使用寿命有着直接影响。

本文分析了变频电机电磁噪声的特点，简单就电磁噪声的影响因素和抑制措施进行了探讨分析，希望可以对相似问题部分参考。

关键词：变频电机；电磁噪声；抑制措施相比非变频电机噪声控制技术的日趋成熟，针对变频电机电磁噪声的研究尚存在着较多的不足。

与普通电机不同的是变频电机是利用变频器来完成供电，这也就决定了其存在着更高的高次谐波问题。

再加上变频电机并非始终处于预期的恒定频点运行状态，而是处于一个频率范围内运行，在进入到运行状态后，往往会因为电磁力波频率与电机系统的部分固有频率两者之间出现了重合，并因此造成了共振，这就导致变频电机时常会出现振动和噪声问题。

为更好的解决变频电机的电磁噪声问题，就需要掌握其特点，然后进行针对性研究，选择更加有效的措施进行抑制，降低甚至是消除电磁噪声，降低其对电机产生的不利影响，延长变频电机的服务年限。

一、变频电机电磁噪声电磁噪声在变频电机运行中比较常见，发生的原因是电磁力对定、转子之间的气隙产生作用，形成旋转力波或者脉动力波，定子受此影响便会发生振动且辐射噪声[1]。

由此便可以判断，电磁噪声主要受电机气隙内谐波磁场与作用后形成的电磁力波影响。

通过电机学分析，可利用公式来表示电机气隙磁势：其中，表示的是基波合成磁势；表示的是定子绕组v次谐波磁势；表示的是转子绕组μ次谐波磁势。

确定三相定子绕组的每极每相槽数q为正整数的前提下，便可以通过公式计算获得定子绕组磁势对应的谐波次数：V=（6k1+1）pk1=±1,±2,±3…其中，p表示极对数。

笼型转子磁势齿谐波次数：μ=k2Z2 +pk2=±1,±2,±3…其中，Z2表示转子槽数。

定子可以通过对转子每一对高次谐波产生作用确定力波数：r=μ±v气隙磁场径向力波：其中，2f1振动为变频电机主要振动分量之一，特别是大型电机，受定子较低的固有频率特点影响，此种振动产生的影响更加的突出。

三相异步电机电磁噪音产生原因和解决方案-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：三相异步电机是工业生产中常见的一种电机类型，其在运行过程中会产生一定的电磁噪音。

电磁噪音不仅会影响生产环境的舒适性，还会对电机本身和周围设备造成一定的影响。

因此，研究三相异步电机电磁噪音产生原因和解决方案具有一定的理论和实际意义。

本文旨在通过对三相异步电机电磁噪音产生原因和解决方案进行深入剖析，为相关研究和生产实践提供参考和指导。

1.2 文章结构本文将分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分，将对三相异步电机电磁噪音产生原因和解决方案进行概述，并介绍本文的目的。

在正文部分，将详细讨论三相异步电机电磁噪音的产生原因和影响，以及针对电磁噪音问题的解决方案。

在结论部分，将对本文进行总结和展望，以及得出结论。

整个文章将以逻辑清晰、条理性强的方式展现三相异步电机电磁噪音产生原因和解决方案的相关内容。

1.3 目的本文的目的在于探讨三相异步电机电磁噪音产生的原因以及影响，并提出解决方案。

我们将深入研究电动机在运行过程中产生的电磁噪音，分析其产生机理，并探讨对环境和人体健康所带来的影响。

最终，我们将提出有效的解决方案，以减少电机电磁噪音对周围环境和人们生活的影响。

通过本文的研究，我们希望能够为相关行业提供参考，改善电机产品的设计和制造，减少电磁噪音的产生，提升电动机的环境友好性和使用体验。

2.正文2.1 三相异步电机电磁噪音产生原因三相异步电机在运行过程中会产生不同程度的电磁噪音，其主要产生原因包括以下几个方面：1. 磁场不均匀性：由于电机铁心、绕组、空气隙等部件的制造和安装精度有限，导致电机内部磁场的分布不均匀，从而产生磁场不均匀性，使得电机在运行时产生振动和噪音。

2. 空气隙磁场激励：在电机运行过程中，磁铁和绕组之间的空气隙会产生磁场激励，这种激励会引起空气隙中的磁场不稳定，从而产生电磁噪音。

3. 磁场饱和：当电机工作在超载或怠速状态时，磁场可能会饱和，造成磁感应强度增大、磁通密度不均匀分布，导致电机产生电磁噪音。

电机噪音（五篇范例）第一篇：电机噪音楼主电机电磁噪声产生原因分析电磁噪声是由在时间上和空间上作变化，并由电机各部分之间作用的磁拉力引起的。

对于异步电机电磁噪声的形成的原因可以归为：（1）气隙空间的磁场是一个旋转力波，它的径向力波使定子和转子发生径向变形和周期性震动，产生了电磁噪声。

（2）气隙磁场中除了电源基波分量外，还有高次谐波分量，高次谐波的径向力波也都分别作用于定转子铁心上，使它们产生径向变形和周期震动，在一般情况下，对高次谐波来说，电动机转子刚度相对较强，定子铁心的径向变形是主要的，可能产生较大的噪声。

（3）定子铁心不同阶次谐波的变形，有不同的固有频率，当径向力波的频率与铁心的某个固有频率接近或相等时，就会引起“共振”。

在这种情况下，即使径向力的波幅不大，也会导致铁心变形、周期性震动和产生较大噪声。

（4）定子变形后引起周围空气振动，从而产生噪声。

这时，定子相当于一个声辐射器。

（5）当铁心饱和时，将会使磁场正弦分布的顶部变得平坦，在磁场分布中加大了三次谐波分量，将使电磁噪声增加。

（6）定转子槽都是开口的，气隙磁导在旋转时也是在变化和波动的。

气隙磁场中出现了很多由于槽开口引入的谐波。

降低电磁噪声的方法：（1）合理选择气隙磁密。

（2）选择合适绕组形式和并联支路数（3）增加定子槽数以减少谐波分布系数（4）合适的槽配合（5）利用磁性槽楔（6）转子斜槽降低电机噪声的探讨黄健摘要：主要分析了产生电机噪声的几个方面的因素，并提出了降低噪声的相应措施。

关键词：电机；噪声 1 引言噪声是由物体的振动产生的，再通过空气或其它弹性介质才能传播到人的耳朵。

它由很多杂乱无章的单调声音混合而成。

其中20Hz～20000Hz是人们耳朵可以听到的频率。

低于20Hz的波叫次声波，高于20000Hz的波叫超声波。

噪声直接影响人们的身体健康，太强或长时间噪声，会使人十分痛苦、难受，甚至使人耳聋或死亡。

噪声是现代社会污染环境的三大公害之一。

五夹、八夹胶订机普通电动机噪音分析报告及处理办法一，电动机噪音的形成原因
1，低频运行时风扇产生的风音。

2，轴承产生的机械噪音。

3，电磁噪音（主要噪音源）
由于变频器逆变电路中的半导体开关元件（非隔离形）以较高频率进行开闭而产生的急剧电压变化，使输出的电压波形为不是正弦波，加在电动机上的电压含有许多高次谐波成分，这些高次谐波频率较高，最高达几兆HZ，通过静电感应和电磁感应而形成电波噪音，电波噪音通过传导和辐射的方式向外扩散。

当这种含有高次谐波的电压加在普通电动机上时，电动机的铁心和绕组将因高次谐波而产生震动和磁噪音（45－70分贝），而这种磁噪音的频率在2－3KHZ左右，对人耳较为敏感。

由于普通电动机的绕组、铁心和外壳的防震性各异，所以各个电动机表现出来的噪音也不相同。

第1、2种噪音随着电动机运行速度降低而降低，第三种噪音与电动机的运行速度（频率）无直接关系。

二，电磁噪音的预防措施
对于普通电动机而言电磁噪音无法从根本上消除，只能部分降低。

1，采取措施防止铁心绕组震动。

2，强化电动机壳体的刚性。

3，在变频器与电动机之间加滤波器、电抗器。

4，电动机与变频器的连接线采用屏蔽线并接地可靠。

采用隔离形双极晶体管IGBT作为变流元件的低噪音变频器。

(价格较高)。

章平
二〇〇八年十二月十九日。

电机电磁噪声的分析定转子的槽配合的选择对电磁噪音的影响很大，选择合适的槽配合是降低电磁噪音最有效、最经济的方法，因此，在选择定转子槽配合时要慎重。

要避免出现幅值较大，次数较低的力波，幅值较大的定转子齿谐波磁场由定转子槽数决定，由电机学，可知定转子一阶齿谐波作用产生的力波次数m 为，()()12m Z p Z p =±+±±+式中1Z 、2Z - 定、转子槽数、p -极对数定子相带谐波与转子一阶齿谐波作用产生的力波次数（对定子60 相带整数槽绕组）为：()()26m Kp p Z p =+±±+式中012K =±±⋯、、定转子二阶齿谐波作用产生的力波次数为：()()1222m Z p Z p =±+±±+在设计时，应尽量避免定转子槽配合产生较低的m ，另外齿谐波幅值随转子槽数增大而减小。

因此，为了降低电机的电磁噪音，在选择定转子槽数时应采用远槽多槽配合，即 2Z 与 1Z 相差较大及21Z Z 〉，电动机二维（力波频率与力波阶次）电磁噪声理论由异步电动机气隙磁密波的作用,在定子铁心齿上产生的磁力有径向和切向两个分量。

径向分量使定子铁心产生的振动变形是电磁噪声的主要来源；切向分量是与电磁转矩相对应的作用力矩,它使齿对其根部弯曲,并产生局部振动变形,这是电磁噪声的一个次要来源；电磁噪声一般在极数较多、功率较大的电机中比较明显,并且是引起负载时噪声增大的重要原因。

三相异步电动机运行时，气隙中存在基波与一系列谐波磁场，它们相互作用除产生引起转矩的切向力外，还会产生许多高次、频率且各不相同的旋转径向电磁力波，这些径向力波作用在定转子上，使它发生径向周期性变形，即产生频率等于径向力波频率的振动，该振动传到机座，引起机座的振动，从而又使机座周围的空气脉动而引起电磁噪声，电机本身都有固有的振动频率，当径向力波频率与电机的固有频率相同或相近时，就会引起共振，产生很大的电磁噪音。

电磁噪声是由在时间上和空间上作变化，并由电机各部分之间作用的磁拉力引起的。

对于异步电机电磁噪声的形成的原因可以归为以下几种，下面跟电机厂家一起来看看：
（1）气隙空间的磁场是一个旋转力波，它的径向力波使定子和转子发生径向变形和周期性震动，产生了电磁噪声。

（2）气隙磁场中除了电源基波分量外，还有高次谐波分量，高次谐波的径向力波也都分别作用于定转子铁心上，使它们产生径向变形和周期震动，在一般情况下，对高次谐波来说，电动机转子刚度相对较强，定子铁心的径向变形是主要的，可能产生较大的噪声。

（3）定子铁心不同阶次谐波的变形，有不同的固有频率，当径向力波的频率与铁心的某个固有频率接近或相等时，就会引起“共振”。

在这种情况下，即使径向力的波幅不大，也会导致铁心变形、周期性震动和产生较大噪声。

（4）定子变形后引起周围空气振动，从而产生噪声。

这时，定子相当于一个声辐射器。

（5）当铁心饱和时，将会使磁场正弦分布的顶部变得平坦，在磁场分布中加大了三次谐波分量，将使电磁噪声增加。

（6）定电机转子槽都是开口的，气隙磁导在旋转时也是在变化和波动的。

气隙磁场中出现了很多由于槽开口引入的谐波。

降低电磁噪声的方法：
（1）合理选择气隙磁密。

（2）选择合适绕组形式和并联支路数;
（3）增加定子槽数以减少谐波分布系数;
（4）合适的槽配合;
（5）利用磁性槽楔;
（6）转子斜槽。

电机噪音分析范文引言电机噪音是指电机运行时所产生的声音，其大小和频谱特性对于电机的工作效率和使用环境有很大影响。

因此，了解电机噪音的产生原理和影响因素，对于提高电机性能、减少噪音污染具有重要意义。

本文将从电机噪音的产生机理、噪音的特性以及减少电机噪音的方法等方面进行分析。

一、电机噪音的产生机理电机噪音的产生主要有两个原因，即电磁力和机械振动。

1.电磁力引起的噪音当电机工作时，电流会在铁芯和导线中产生一定的磁场。

这个磁场会和永磁体的磁场相互作用，产生一个力，即电磁力。

这个电磁力会引起电机的铁芯和线圈振动，从而产生噪音。

2.机械振动引起的噪音电机在工作时，转子、定子和其他运动部件之间会产生摩擦和振动。

这些机械振动会通过机壳和支架传递到周围空气中，形成噪音。

二、电机噪音的特性电机噪音的特性主要有频率、声压级和频谱分布三个方面。

1.频率电机噪音的频率一般分为低频、中频和高频三个范围。

低频噪音主要由旋转部件和机械振动引起，中频噪音主要由电磁力产生的振动引起，高频噪音则与电磁感应有关。

声压级是衡量噪音大小的指标，单位为分贝。

电机噪音一般较大，常达到80分贝以上。

当声压级超过85分贝时，对人体健康有一定影响。

3.频谱分布电机噪音的频谱分布是指不同频率成分在总噪音中所占的比例。

不同类型的电机其频谱分布也有所不同。

三、减少电机噪音的方法为了减少电机噪音对环境和人体健康的影响，可以从以下几个方面进行改善。

1.设计优化通过改变电机的结构和材料，优化电机的转子和定子间的间隙，减少机械振动和摩擦，从而降低噪音产生。

2.隔音设计在电机周围设置隔音材料，如泡沫和橡胶等，可以有效地减少噪音的传播和反射，从而达到减少噪音的目的。

3.振动消除采用振动消除技术，如使用特殊的减振材料，减少电机转子和定子的振动，并加强支架和底座的刚性，从而降低机械振动产生的噪音。

4.噪音控制通过在电机周围空气中设置音频装置，发出与电机噪音相反的声音，以实现消除或减少噪音的目的。

电动车永磁同步电机电磁噪声测试分析康强2019.09内容1.引言：电驱噪音的现状和目标2.电机噪音的测试和分析3.电磁激励源的分析4.改善方案和建议⏹车身+底盘：●车身结构分布变化、声学包分布变化●底盘刚度增加、轮胎抗冲击要求增加●风噪／路噪问题凸显⏹动力总成：●动力总成从传统内燃机更换为电驱动系统，总噪声值变小●电机表现出高频尖叫声●减速器齿轮啸叫明显●动总悬置高频隔振能力差⏹附件电动化：●发动机掩蔽效应消失●电动空调压缩机噪声显现●继电器异响●水泵／真空泵等子系统噪声突出电动车由于动力总成改变，进排气取消，新增动力电池模块……，NVH 有了明显变化：电动车车内噪声变小，是否NVH 得到了改善？—Traditional vehicle —Electric vehicle4dB A⏹500-4000Hz的啸叫噪音主要由减速器齿轮阶次贡献⏹5000Hz以上的啸叫噪音主要由电机极数的阶次贡献Feature①Feature③Feature②⏹特征①：电磁激励噪声，其噪声主阶次成分为电机的极数和槽数有关。

+=⏹特征②：PWM载波频率，与逆变器开关频率的控制策略有关，逆变器将高压直流电转变为交流电时产生该噪声成分。

⏹特征③：电机结构共振产生的噪声。

电机的电磁激励噪声（包括开关频率噪声）频率高达4kHz以上，而人耳对1k-6kHz噪声非常敏感，即使电机噪声幅值降低到35dB(A)，仍然能被人耳感知到，从而引起抱怨。

更安静的电动车，对减速器NVH 有了更苛刻的要求：瞬间提速，瞬间大载荷NVH 重要度前移，更高的NVH 要求1st gear order2nd gear order大速比，高转速→ 齿轮阶次频率增大→ 齿轮变形风险增大相对于传统车，电动车的减速器齿轮传递更大的扭矩，更宽的工作转速范围，使得齿轮啮合啸叫噪声异常突出，并且更高的频率阶次也不容易被掩蔽。

8000.000.00HzDerived Frequency40.000.00d B (A )P a 1.000.00A m p l i t u d e30.0025.00F car1F car2F car3F car4F car5Fcar6☐最高频率至8000Hz ，车内电机阶次目标为低于30dB(A)，人很难感觉到；☐全负荷工况电机本体噪音在额定转速处有一个拐点。

电动机产生噪音的原因及降噪方法一、电动机产生噪音的原因电动机的噪音可分为电磁噪音、通风噪音和机械噪音三类。

1、电磁噪音电磁噪音主要是由于气隙中磁场产生周期性变化的径向力或不平衡的磁拉力使定、转子铁芯伸缩和振动引起的。

电磁噪音的大小与定子铁芯结构刚度有密切关系，对于一些接近铁芯自然振动频率的力波，即使其振幅不大，也可能产生严重噪音。

1）由于空间磁势波为非正弦波、气隙磁导不均匀、齿饱和程度不等、并联支路电流不平衡等原因，在气隙磁场中存在着一系列的高次谐波，这些高次谐波相互作用，在气息中形成磁力波，其径向分量使电动机定子铁芯沿径向产生椭圆形或多瓣形变形，使定、转子铁芯产生周期性的弯曲振动，从而产生电磁噪音。

2）基波磁场产生的电磁力波使定子铁芯发生以两倍于电源频率的变形振动。

四极以上的电动机由于基波磁场产生的径向力波极对数大于4，铁芯变形量微小，故两倍电源频率的变形振动噪音只见于两极电动机中。

3）由于电动机的定子和转子不同心所产生不平衡的单边磁拉力，将导致定子和转子的一方或双方来回振动，这种振动频率一般是电源频率的两倍。

当转子的中心可以在定子的中心自由移动，其固有振动频率接近电源频率时，也可产生与电源同频率的振动噪音。

4）当电源电压不平衡、定子各相绕组和磁路不对称时，基波磁场产生的电磁噪音将更加严重。

2、通风噪音功率较大和转速较高的电动机中，通风噪音在总噪音中占比重较大。

通风噪音的主要来源是风扇和风道。

3、机械噪音机械噪音有基础振动、轴承噪音、转子不平衡而产生的低频噪音和电刷噪音等。

在小电动机中，机械噪音比较明显。

二、电动机降低噪音的方法1、降低电磁噪音的方法1）槽开口所造成的气隙磁导齿谐波是产生电磁噪音的主要根源，为此设计时应适当放大气隙，降低气隙磁密，缩小定子槽开口。

对于已经使用的高能耗电动机可采用磁性槽泥，以适当的厚度封抹槽口，既可降低损耗，又可减少噪音。

2）设计制造时铁芯应几何对称，消除偏心，减少定、转子的椭圆度，定子轭部要有一定的厚度，使径向变形不致过大。

单相感应电动机的电磁噪音和振动分析电机是现代工业中常用的动力设备之一，广泛应用于各个领域。

然而，单相感应电动机在运行过程中产生的电磁噪音和振动问题一直备受关注。

本文将对单相感应电动机的电磁噪音和振动进行分析，探讨其原因以及可能的解决方法。

首先，我们需要了解单相感应电动机的基本结构和工作原理。

单相感应电动机由定子和转子两部分组成。

定子上绕有主绕组和辅助绕组，主绕组接在交流电源上，辅助绕组通过电容器与主绕组相位差90度。

当电机通电时，交流电流通过主绕组产生旋转磁场，这个旋转磁场作用在转子上，从而使电动机产生转矩，实现转子的旋转。

然而，单相感应电动机的结构和工作原理也给其带来了一些问题。

首先，由于单相感应电动机只有一个主磁场，无法形成一个旋转磁场，因此，电机会产生剧烈的振动。

其次，由于定子绕组的磁场变化频率较高，容易引起感应电磁噪音。

此外，转子的不对称性也会导致电机的不平衡振动和噪音。

要解决单相感应电动机的电磁噪音和振动问题，首先需要考虑定子绕组的设计。

合理的绕组结构可以减少磁场变化的频率，从而降低感应电磁噪音。

此外，增加绕组的绝缘层厚度和使用高质量的绝缘材料也能有效减少感应电磁噪音的产生。

其次，对转子结构进行优化也是降低振动和噪音的重要方法。

加强转子的平衡性设计，确保转子的重量均匀分布，可以减少电机的不平衡振动和噪音。

此外，采用高品质的转子材料，减少转子受力不均匀引起的振动问题。

进一步，对电机的减震和隔音措施也是解决噪音和振动问题的有效方法。

在电机安装过程中，可以在电机底座和地面之间增加减震垫，减少电机与地面的直接接触，从而降低振动传递和噪音产生。

此外，可以在电机壳体内部增加吸音材料，阻止噪音的传递和扩散。

最后，定期维护和保养电机也是保证其正常运行和降低噪音和振动的重要手段。

定期清洁电机内部和外部的杂物和灰尘，确保电机正常运行。

同时，及时更换老化和损坏的零部件，修复漏油和松动的连接件，可以延长电机的使用寿命，并减少噪音和振动问题。