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电磁噪声是驱动电机重要的噪声。气隙中的磁场使得磁密度发生变化,产生了交变电磁力,交变电磁力作用在定子齿槽上,产生电磁力(径向力和切向力),电磁力是与时间相关的交变力,取决于气隙形状、齿槽形状等。径向磁感应强度大于切向磁感应强度,径向电磁力不产生电磁力矩,径向力大于切向力。切向电磁力产生扭矩驱动转子旋转,主要作用是维持交变磁场的建立,径向力波激励定子结构,定子结构振动从而产生辐射噪声,尤其径向力电磁力波的频率与定子结构模态一致时,辐射噪声非常明显,电磁力产生的噪声是高频啸叫声,人耳较容易识别到。
齿槽转矩是永磁电机特有的问题之一,档永磁电机定子绕组不通电时,永磁体磁场与定子开槽磁阻相互作用产生的转矩,是由永磁体与定子之间相互的切向分力引起。无供电的永磁电动机的转子和定子有自行调整至磁阻位置的趋势,从而产生的周期性转矩。齿槽转矩与电枢电流无关,是定转子相对位置的函数,与电机本体设计特性有关(如极槽配合齿槽和磁极的结构尺寸等)。齿槽转矩会引起永磁电机的转矩脉动,进而导致速度波动,使电机产生振动和噪声,尤其脉动转矩的频率与电枢电流谐振频率一致时,会产生共振,势必会放大齿槽转矩的振动和噪声。
纹波转矩是永磁电机负载时,定子磁动势和转子电磁特性相互作用产生的扭矩。当定子和转子有相同的谐波感应强度时产生的纹波扭矩,纹波扭矩与谐波阶次成正比,因此,高次谐波的纹波扭矩更大。使用转子斜槽,形成的电磁转矩和感应电动势近似于同一根转子导条均匀分布在一段圆周范围内的平均值,能有效的削弱齿谐波磁场所产生的谐波电动势,从而削弱由这些谐波磁场引起的附加转矩,降低电磁振动和噪声。转子斜槽后虽然也会使转子感应的基波电动势减少,但一般选择的斜槽度相对于极距来说小得多,因而对电机基本性能影响很小,故中小型铸铝转子异步电动机普遍采用转子斜槽。
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