电机电磁噪声激励电磁力波计算-软服之家

电机电磁噪声产生的原因大多如下所述：气隙中存在各次谐波磁场，它们除产生切向力矩外，还会相互作用产生径向电磁拉力，这种径向力是一种行波，特称之为径向电磁力密度谐波或者径向电磁力波，电磁力波作用于定子铁心，导致定子铁心径向振动，定子径向振动引起周围空气振动，从而产生电磁噪声。

当电磁力波的阶次低、幅值高，定子或者定子铁心中存在该电磁力波相同阶次和频率接近的固有模态，该电磁力波会引起定子或者定子铁心共振，从而导致高的电磁噪声。

解决电磁噪声问题，首先要准确分析和计算电磁力波。通过修改电机结构参数，削弱或者消除引起电磁噪声的电磁力波是设计低噪声电机最有效的方法。

iEmSim中“电磁稳态(网络路法)”可以快速计算电磁力及其谐波，电磁力显示形式包括：空间图、时空图、频域图、曲线图、云图、柱状图、数据表格、理论解析式说明表单、结论表单、动画等。

气隙径向磁力以图形展现如图1至图8所示。

图1 空间直角坐标曲线图图2 空间直角坐标平面图

图3 空间直角坐标曲面图图4 空间极坐标曲线图

图5 时空直角坐标曲面图图6 时空极坐标曲面图

图7 频域三维立体柱状图图8 频域二维平面柱状图

气隙径向力波以文表形式展现如图9、图10和图11所示。图9和图10中一行数据代表一个气隙磁力密度谐波，图9中每个气隙径向力波均包含：阶次、频率、幅值、相角、转向。图10显示的是每个径向力波的阶次解析式和频率解析式。图11显示的每行数据代表气隙径向磁力密度谐波与气隙径向磁密谐波对的对应关系，B(n)代表磁密谐波，n为该磁密谐波在磁密谐波数据表格中的序号。通过如图9、图10和图11所示的数据可以查找分析出电磁力波产生所对应的结构参数和运行工况条件，修改结构参数，比如定子槽数、转子槽数等，可以削弱或者消除某些电磁力波。