در سیستم های محرک الکتریکی، موتورهای تک فاز به دلیل ساختار ساده و هزینه کم به طور گسترده در لوازم خانگی، تجهیزات مکانیکی کوچک و صنایع سبک استفاده می شود. با این حال، با افزایش نیاز به کیفیت محصول و محیط کار، مشکلات نویز و ارتعاش تولید شده توسط موتورهای تک فاز در حین کار، توجه روزافزونی را به خود جلب کرده است. این عوامل نامطلوب نه تنها بر عملکرد و عمر تجهیزات تأثیر می گذارد، بلکه ممکن است تأثیرات نامطلوبی بر اپراتورها و محیط اطراف داشته باشد.
1. علل اصلی سر و صدا و لرزش
1. عوامل الکترومغناطیسی
کشش مغناطیسی نامتعادل: به دلیل انحرافات جزئی در طراحی یا فرآیند ساخت موتور، میدان مغناطیسی به طور نابرابر توزیع می شود و در نتیجه کشش مغناطیسی نامتعادل ایجاد می شود و باعث ایجاد لرزش می شود.
جریان هارمونیک: موتورهای تک فاز اغلب از حالت راه اندازی یا عملکرد خازن استفاده می کنند که مستعد جریان های هارمونیک است. این جریان های هارمونیک باعث ایجاد نوسانات نیروی الکترومغناطیسی در داخل موتور و افزایش نویز و ارتعاش خواهد شد.
2. عوامل مکانیکی
سایش یاتاقان ها: یاتاقان ها قطعات کلیدی چرخان در موتورها هستند. آنها مستعد سایش پس از کارکرد طولانی مدت هستند و در نتیجه لرزش و صدا افزایش می یابد.
عدم تعادل روتور: توزیع ناهموار جرم روتور یا نصب نامناسب باعث تغییر در نیروی گریز از مرکز در طول چرخش و ایجاد ارتعاش می شود.
شلی مکانیکی: شل بودن قسمت های داخلی موتور مانند پیچ ها و صندلی های بلبرینگ نیز می تواند منجر به افزایش لرزش شود.
3. عوامل محیطی
پایه نصب: استحکام و پایداری ناکافی پایه نصب موتور باعث تقویت ارتعاش و انتقال آن به محیط اطراف می شود.
بار عملیاتی: نوسان بار یا عملیات اضافه بار باعث می شود موتور در حالت ناپایدار کار کند و صدا و لرزش را افزایش دهد.
2. استراتژی کنترل نویز و ارتعاش
1. طراحی موتور را بهینه کنید
طراحی متعادل: از طریق محاسبه و طراحی دقیق، اطمینان حاصل کنید که میدان مغناطیسی موتور به طور مساوی توزیع شده است و کشش مغناطیسی نامتعادل را کاهش می دهد.
سرکوب هارمونیک: از خازن ها یا فیلترهای مخصوص طراحی شده برای کاهش تولید جریان های هارمونیک و نویز الکترومغناطیسی استفاده کنید.
بالانس روتور: تستها و تنظیمات تعادل پویا را روی روتور انجام دهید تا مطمئن شوید که در طول چرخش متعادل میماند.
2. بهبود کیفیت ساخت
ماشینکاری دقیق: از تجهیزات و فرآیندهای ماشینکاری با دقت بالا برای کاهش خطاهای ساخت قطعات استفاده کنید.
تست دقیق: قبل از خروج از کارخانه تست ارتعاش و سر و صدا را روی موتور انجام دهید تا مطمئن شوید که محصول مطابق با استانداردها است.
3. تقویت تعمیر و نگهداری
روانکاری منظم: برای کاهش سایش و لرزش، قطعات چرخشی مانند بلبرینگ ها را در روانکاری مناسب نگه دارید.
بازرسی سفت کردن: به طور مرتب پیچ ها، صندلی های بلبرینگ و سایر قسمت های اتصال داخل و خارج موتور را بررسی و سفت کنید تا از شل شدن آن جلوگیری شود.
تمیز کردن و نگهداری: گرد و غبار، روغن و سایر ناخالصی های سطح و داخل موتور را به طور مرتب تمیز کنید تا موتور تمیز بماند.
4. بهبود محیط عملیاتی
بار را تثبیت کنید: سعی کنید موتور را زیر بار نامی کار کنید تا از نوسانات بار یا اضافه بار جلوگیری کنید.
اقدامات جداسازی ارتعاش: هنگام نصب موتور برای کاهش انتقال لرزش به محیط اطراف، از پدهای عایق ارتعاش، جداکننده ارتعاش و سایر اقدامات جداسازی لرزش استفاده کنید.
درمان عایق صدا: یک پوشش عایق صدا برای موتور طراحی کنید یا مواد عایق صدا را نصب کنید تا تاثیر نویز بر محیط خارجی کاهش یابد.
5. استفاده از تکنولوژی پیشرفته
کنترل هوشمند: از فناوری کنترل هوشمند برای تنظیم پارامترهای کنترل در زمان واقعی با توجه به وضعیت عملکرد موتور، بهینه سازی عملکرد موتور و کاهش نویز و لرزش استفاده کنید.
تشخیص عیب: از سنسورهای لرزش و فناوری تجزیه و تحلیل داده ها برای نظارت و تشخیص عیوب موتور به صورت آنلاین استفاده کنید تا مشکلات احتمالی را به موقع شناسایی کرده و با آنها مقابله کنید.