电机振动噪声与转子机械不平衡的社会工控工业电器技术探究
作为一名电机工程师，我深知振动和噪声是电机试验和运行过程中最常见的问题。这些问题的原因众多，分清楚它们并不容易。在许多情况下，我们会将振动和由振动引起的噪声归因于转子机械不平衡，但有时我们难以找出确切的原因。
理论分析与实际状况之间存在差异，这意味着要生产出高质量的电机，我们必须确保所有环节都符合要求。今天，我想分享关于转子机械不平衡产生振动和噪声的问题。
转子的不平衡可以分为静不平衡、动不平衡以及混合不平衡。静不平衡导致两个支座上产生大小相等且相位相同的振动，而动不平衡则导致两个支座上产生大小相等但相位相反的振动。实际上，最常遇到的还是混合不平衡，它是残余静不平衡离心力和动不 平衡离心力偶共同作用在两个支座上的结果，表现为大小不同的并且不同阶段的振动。这类问题可以通过校正来解决。
除了机械失准之外，转子的热失调也是一个重要因素。一方面，由于发热或冷却方式不同造成温度分布失调；另一方面，由于绕组内部短路或者绝缘层厚度不同造成各个槽导体温度不同的情况都会加剧振 动，并随时间增加。如果大型高速电机中的轴配合松弛，则可能出现轴部非对称发热，从而引起不安定的震荡。此时，应采用紧固性较强的心形套件并尽量使用刚度高转轴来减少这种现象。而对于工作频率超过临界值的一些柔性轴承，更需要在装配完成后进行额外调整以适应其特有的需求。
此外，在卧式电机启动过程中，当它达到临界速度的一半时，也可能发生剧烈震荡，这种现象被称作次临界频率。当转子沿两条垂直方向具有不同的刚度，如大型汽轮发电机或直流/交流风扇驱使旋钮带换向器所铣键槽时，就更容易发生这样的状况。
最后，不当设计如轴颈椭圆也能引起双倍频率下的震荡。在高速运作的大型交流传递系统中，如果使用滚筒支持，并且轴颈直径介于100到120毫米范围内，那么小至0.1毫米以上的小椭圆就会显著影响到转子的稳定性能。我希望这些信息能够帮助大家更好地理解并处理这些复杂的问题。