ВИБРАЦИЯ И ШУМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
Вопрос 3.1. Для какого режима работы электрических машин устанавливаются ГОСТом допустимые уровни шума?
Ответ: для режима холостого хода.
Вопрос 3.2. Для какого диапазона мощности электрических машин устанавливаются ГОСТом допустимые уровни шума?
Ответ: 0,25 ÷ 1000 кВт.
Вопрос 3.3 Для каких значений номинальной частоты вращения электрических машин устанавливаются ГОСТом допустимые уровни шума?
Ответ: до 4000 об/мин.
Вопрос 3.4. Что принимают в качестве нормируемого параметра для оценки уровня шума электрических машин?
Ответ: средний уровень звука на расстоянии 1 м от контура электрических машин.
Вопрос 3.5. На какие классы разделяются электрических машин в зависимости от требований к уровню шума?
Ответ: 0, 1, 2, 3, 4.
Вопрос 3.6. На электрических машинах какого назначения устанавливаются ГОСТом допустимые уровни шума?
Ответ: на электрических машинах общего и специального назначения.
Вопрос 3.7. К какому классу относятся электрических машин общего назначения в соответствии с требованиями к их уровню шума?
Ответ: к 1-му классу.
Вопрос 3.8. Как изменяются допустимые уровни шума электрических машин в зависимости от частоты вращения?
Ответ: чем больше частота вращения электрических машин, тем больше допустимый уровень шума.
Вопрос 3.9. Как изменяются допустимые уровни шума электрических машин в зависимости от номинальной мощности?
|
|
|
Ответ: чем больше номинальная мощность электрических машин, тем больше допустимый уровень шума.
Вопрос 3.10. На электрических машинах какого назначения устанавливаются ГОСТом допустимые уровни вибрации?
Ответ: на электрических машинах общего и специального назначения.
Вопрос 3.11. Для какого диапазона массы электрических машин устанавливаются ГОСТом допустимые уровни шума?
Ответ: от 0,25 до 2000 кг.
Вопрос 3.12. Для какого диапазона номинальной частоты вращения электрических машин устанавливаются ГОСТом допустимые уровни шума?
Ответ: от 600 до 12000 об/мин.
Вопрос 3.13. Что принято в качестве нормируемого параметра вибрации электрических машин?
Ответ: наибольшее из эффективных значений вибрационной скорости, измеренных для диапазона от рабочей частоты до 2000 Гц.
Вопрос 3.14. Перечислите категории интенсивности вибрации электрических машин.
Ответ: N – нормальная, R – с повышенными требованиями, S – специальная.
Вопрос 3.15. Назовите группы причин шума асинхронных двигателей.
Ответ: вентиляционные, механические, магнитные.
Вопрос 3.16. Назовите группы причин вибрации асинхронных двигателей.
Ответ: механические, магнитные.
|
|
|
Вопрос 3.17. Перечислите основные составляющие вентиляционного шума асинхронных двигателей.
Ответ:
· турбулентность охлаждающего газа;
· тональные звуки от периодических колебаний давления на отдельных участках вентиляционной сети и от встречи воздушного потока с препятствиями;
· тональные звуки, обусловленные резонансом тонкостенных деталей вентиляционного узла.
Вопрос 3.18. Назовите основные причины шума у асинхронных двигателей (IP44, 2р = 4, 2р = 2).
Ответ: вентиляционные и магнитные.
Вопрос 3.19. Как влияют на шумообразование у вентиляторов с прямоугольными лопатками их размеры и угол наклона?
Ответ: не влияют.
Вопрос 3.20. Как влияет применение профильных лопаток вентилятора на уровень шума асинхронных двигателей?
Ответ: уровень шума снижается на 4 ÷ 5 дБ.
Вопрос 3.21. Как сказывается на уровне шума вентилятора уменьшение его наружного диаметра?
Ответ: уровень шума снижается.
Вопрос 3.22. От чего зависит интенсивность тональных звуков, возникающих при работе асинхронных двигателей (IP44)?
Ответ:
· от размеров и формы препятствий, искажающих воздушный поток;
· от скорости воздушного потока;
· от расстояния между кромками лопаток вентилятора и препятствиями;
|
|
|
· от соотношения размеров межлопаточных каналов и неподвижных препятствий.
Вопрос 3.23. Каков «вклад» вентиляционной группы причин шума в тихоходных асинхронных двигателей малой и средней мощности?
Ответ: невелик.
Вопрос 3.24. Как скажется на шуме тихоходных асинхронных двигателей резонанс стального штампованного кожуха?
Ответ: шум увеличится на 10 и более дБ.
Вопрос 3.25. Назовите рекомендации по качеству поверхности кожуха и вентилятора с целью снижения вентиляционного шума.
Ответ: поверхности должны быть гладкими, что уменьшит шум и потери на трение.
Вопрос 3.26. Какой вентилятор имеет предпочтительное применение для асинхронных двигателей IP44, IC 0141?
Ответ: вентилятор c коническим диском и минимальной толщиной лопаток.
Вопрос 3.27. Назовите рекомендации по наружному диаметру вентилятора асинхронных двигателей целью снижения вентиляционного шума.
Ответ: он должен быть минимально допустимым по условиям охлаждения и согласовываться с конструкцией асинхронных двигателей.
Вопрос 3.28. Назовите рекомендацию для зазора между наружным диаметром вентилятора и внутренним диаметром цилиндрической части кожуха асинхронного двигателя с целью снижения вентиляционного шума.
|
|
|
Ответ: не менее 10 % наружного диаметра вентилятора.
Вопрос 3.29. Назовите рекомендации для выполнения входной решетки в кожухе асинхронных двигателей с целью снижения вентиляционного шума.
Ответ:
· должна обладать минимальным аэродинамическим сопротивлением;
· желательно в виде металлической сетки;
· иметь диаметр равный 0,75 – 0,90 внешнего диаметра вентилятора;
· иметь диаметр меньше наружного диаметра станины без ребер.
Вопрос 3.30. Назовите рекомендацию для исключения резонанса кожуха асинхронных двигателей с целью снижения вентиляционного шума.
Ответ: выполнить кожух литым из металла или из пластмассы.
Вопрос 3.31. Назовите рекомендации для стальных штампованных кожухов с целью снижения вентиляционного шума.
Ответ:
· должен состоять из двух отдельных частей (цилиндрической и конической;
· место соединения частей должно находиться на минимальном расстоянии от места крепления кожуха к щиту;
· отсутствие фланцев и изгибов у кромок кожуха.
Вопрос 3.32. Назовите рекомендацию для выбора материала вентилятора тихоходных асинхронных двигателей при IP44, IC 0141 с целью снижения вентиляционного шума.
Ответ: выполнять литым из пластмассы.
Вопрос 3.33. Назовите радикальные способы снижения вентиляционного шума асинхронных двигателей.
Ответ:
· применение независимой вентиляции (с нереверсивным вентилятором с профильными лопатками);
· использование замкнутой системы водяного охлаждения;
· применение в узкоспециализированных (например, лифтовых) асинхронных двигателей при IP23 двух вентиляторов меньшего диаметра;
· отказ от принудительной системы вентиляции и переход к естественной;
· использование звукопоглощающих покрытий;
· применение глушителей шума.
Вопрос 3.34. Что понимается под мерой неуравновешенности вращающихся частей электрических машин?
Ответ: произведение массы уравновешивающего груза на радиус установки груза (г∙мм).
Вопрос 3.35. Что такое удельная неуравновешенность вращающихся частей электрических машин?
Ответ: неуравновешенность, поделенная на массу ротора (мкм).
Вопрос 3.36. Назовите отрицательные последствия наличия неуравновешенности у вращающегося ротора?
Ответ:
· недопустимые вибрации;
· преждевременное разрушение подшипниковых узлов;
· снижение точности механизмов, приводимых в действие двигателем.
Вопрос 3.37. Назовите составляющие вибрационной скорости электрической машины.
Ответ:
· от наличия небаланса (неуравновешенности);
· от магнитных сил в воздушном зазоре;
· от погрешностей изготовления подшипниковых узлов.
Вопрос 3.38. Назовите главную составляющую вибрационной скорости асинхронных двигателей.
Ответ: от наличия небаланса ротора (неуравновешенности).
Вопрос 3.39. Как повлияет на шум и вибрацию электрической машины замена подшипников качения на подшипники скольжения?
Ответ:
· уровень подшипниковой составляющей шума может быть уменьшен до 20 дБ;
· уровень вибрации уменьшается в 5 и более раз.
Вопрос 3.40. Если сравнить шариковые и роликовые подшипники, то какие из них имеют меньше уровни шума и вибрации?
Ответ: шариковые.
Вопрос 3.41. Если сравнить шариковые и роликовые подшипники, то какие из них менее чувствительны к несоосности деталей подшипниковых узлов?
Ответ: шариковые.
Вопрос 3.42. Как влияют на уровни шума и вибрации подшипников увеличение их диаметра и диаметра тел качения?
Ответ: чем больше диаметры подшипников и их тел качения, тем больше уровни шума и вибрации.
Вопрос 3.43. Как влияет на уровни шума и вибрации шарикоподшипников их класс точности?
Ответ: переход на более высокие классы точности снижает уровни шума и вибрации.
Вопрос 3.44. Какого класса точности применяют подшипники для электрических машин основного исполнения?
Ответ: шестого класса точности с нормальным радиальным зазором.
Вопрос 3.45. По каким системам посадок монтируется подшипник на валу и в подшипниковом щите?
Ответ: на валу по системе отверстия, в подшипниковом щите по системе вала.
Вопрос 3.46. Какие посадки подшипников являются наиболее благоприятными в электрических машинах?
Ответ: внутреннее кольцо – плотная посадка, наружное кольцо – скользящая с гарантированным зазором.
Вопрос 3.47. Как влияет на уровни шума и вибрации подшипников несоосность посадочных мести?
Ответ: даже незначительные перекосы значительно увеличивают уровни шума и вибрации.
Вопрос 3.48. Как можно уменьшить уровни магнитных шумов и вибраций в электрических машинах?
Ответ:
· снижением радиальных усилий (рациональной геометрией и снижением электромагнитных нагрузок);
· изменением соотношения собственных частот и частот возмущающих сил;
· применением специальных средств гашения вибрации и шума (виброизоляция, динамические виброгасители, шумоподавляющие устройства).
Вопрос 3.49. Каким должно быть число пазов сердечника ротора Z2 для уменьшения радиальных сил в асинхронных двигателях?
Ответ:
· Z 2 = Z 1 + 4∙ p, где р – число пар полюсов обмотки статора; Z 1 – число пазов сердечника статора;
· сделать скос пазов на роторе.
Вопрос 3.50. При какой величине скоса пазов получается наибольшее снижение шума в асинхронных двигателях?
Ответ:
· величина скоса пазов должна составлять 0.8 – 1,5 зубцового деления;
· если Z 1 > Z 2, то скос пазов должен быть 0.8 – 1,5 зубцового деления сердечника ротора;
· если Z 2 > Z 1, то скос пазов должен быть 0.8 – 1,5 зубцового деления статора сердечника.
Вопрос 3.51. Какой должна быть величина воздушного зазора в асинхронных двигателях из соображений уменьшения радиальных сил?
Ответ: максимально допустимой по энергетическим показателям.
Вопрос 3.52. Каким должен быть шаг двухслойной обмотки асинхронных двигателей из соображений уменьшения радиальных сил?
Ответ: близким к 5/6 полюсного деления τ.
Вопрос 3.53. Какие требования предъявляются к эксцентриситету воздушного зазора асинхронного двигателя из соображений уменьшения радиальных сил?
Ответ: должен быть минимально допустимым по условиям технологии изготовления асинхронного двигателя – не больше 10% радиального воздушного зазора.
Вопрос 3.54. Какой должна быть форма пазов сердечников статора и ротора асинхронных двигателей из соображений уменьшения радиальных сил?
Ответ:
· на сердечнике статора – полузакрытые пазы;
· на сердечнике ротора – закрытые пазы с максимально допустимой высотой мостика по энергетическим соображениям.
Вопрос 3.55. Какой материал целесообразно применять для станин асинхронных двигателей с пониженной вибрацией?
Ответ: литой чугун для асинхронных двигателей общепромышленного назначения.
Вопрос 3.56. Какие требования предъявляются к прессовке сердечников статора и ротора для изменения соотношения собственных частот и частот возмущающих сил в асинхронных двигателях?
Ответ: прессовка при давлении не менее 4 ÷ 8 МПа и минимальном распушении листов сердечников.
Глава 4
Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 613; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!