摘要：在单相异步电动机的实际运行过程中，其噪声主要是由电磁、机械以及通风等因素共同决定的。其中，电磁和通风条件是噪声产生的主要原因。因此，为了降低单相异步电动机噪声对周围环境所造成的不良影响，就要对异步电动机噪声产生的原因进行深入的分析研究，从而查明噪声的原因并采取有针对性的降噪措施。本文也将基于此展开分析与讨论。
关键词：单相异步电动机；噪声；降低
引言：单相异步电动机由于使用的是普通单相民用公频电源进行供电的，因此且具有结构简单、成本低廉、运行可靠及维修方便等一系列优点，因而被广泛应用于各行各业和人们的日常生活之中。但由于单相异步电动机在运行时，电动机轴上会产生振动转矩。这些振动转矩的存在作为激振源，不仅会产生振动噪声，而且振动转矩对机械加工也会产生不利的影响。因此对于如何降低单相异步电动机的噪声进行分析和研究就显得十分必要。
1、电动机噪声的种类
1.1电磁噪声
在单相异步电动机的运行过程中，电磁噪声主要是由气隙磁场之间相互作用产生的电磁力而引起的，电磁力及其所产生的谐波是电磁噪声产生的主要原因。电磁噪声的大小取决于电动机的电路和磁路及其所形成气隙磁场的对称性，受电压高低的影响较明显，断电后即消失。因此，为了有效的控制电磁噪声，就必须明确其实际来源，即产生振动和噪声的电磁力波是如何形成的。
1.2机械噪声
单相异步电动机在运转过程中，其运转部分会发生不同程度的摩擦、碰撞以及结构的共振进而导致机械噪声的发生。电机轴承经过长时间高强度的连续运转，就会导致其发生一定的形变，在运转过程中就会碰到电机内部的部件，进而导致噪声的产生。滚道变形随接触处的变化呈周期性变化，产生振动和噪声。轴承装机后，内外圈的配合及轴承游隙对电机噪声也有一定的影响。
1.3通风噪声
在异步电动机的通风系统内部，气流压力的局部发生较快的变化，并且会随着时间产生急剧的脉动，进而导致通风气流和电动机的风路管道产生摩擦而形成噪声。通风噪声虽然在电动机的内部形成，但是其会随着气流辐射除去，进而对周围环境造成影响。
2、降低单相异步电动机噪声的方法
2.1降低电磁噪声的方法
由于电动机的电路、磁路系统设计、制造等多方面的原因，定子和转子间脉动磁拉力的存在，要完全消除电磁噪声是不可能的，只能通过调整、检修或重新装配等方法尽量降低因制造工艺不良而引起的噪声。具体来说，有减少定子和转子间的气隙不均匀和减小转子轴向串动两种方法。
第一，在电动机的实际运行过程中，当发现电动机的电磁噪声大时，应检查转子转动是否灵活，是否有摩擦声、电机外观和紧固是否均匀，最后检查电动机的轴向串动及轴端的径向跳动。经检查有不正常之处，应通过拆卸找出原因，经过修理来排除。如上述检查无异常，可通过端盖的通风孔用塞尺测出定子和转子间气隙的大小，即应用塞尺检查气隙的均匀性。气隙差在 0.1 mm 之内是允许的。如气隙差大于 0.1 mm，应加以调整。可在稍微松动紧固螺钉后，用橡皮锤或木锤轻轻地向气隙大的方向敲打电机端盖，边敲边用塞尺检查气隙宽度，直到气隙基本均匀为止，再按对角方向均匀拧紧螺钉。如无法测得气隙，可将紧固螺钉松开一、二扣后，用橡皮锤轻轻敲打端盖的一方，使转子位置稍有变化，再通电听听噪音大小。如噪音变小，则可继续在原位敲打，直到声音正常为止，然后均匀拧紧螺钉。如果经敲打后噪音增大了，则需在相反的一方敲打。
第二，电动机的 “嗡嗡”声不稳定，时大时小，可能是转子轴向串动过大。原因是因安装不良、轴向累积误差太大、零件失效等，使定子、转子芯片的径向中心线不重合。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆消除的方法是通过调整或加减垫圈，使定、转子芯片端面处在一个平面上。在转子轴承的底端应加上波形弹性垫圈，以使转子轴可自动调节轴向间隙。
2.2 降低机械噪声的方法
首先，从轴承方面来说，滚子轴承所产生的噪声一般比球轴承高，而且随着轴承内径的增大，振动和噪声也会逐渐增大，对于球轴承同样如此。因此，在设计过程中，要优先选用球轴承，并且在技术要求符合的前提下，优先选用小直径的球轴承。
其次，是要确保轴承游隙适中，径向和轴向的间隙过大都会导致轴承产生振动和振动，而间隙过小则会导致滚动体与内外圈套之间的摩擦力大大增加，同样会形成较大的噪声，因此，在实际的设计过程中，要通过实验优选适宜的轴承游隙，进而降低轴承在运行过程中所造成的噪声大小。
最后，是润滑脂稠度要适合，当润滑脂的稠度过高时对滚动体所噪声的阻尼作用相对较弱，而润滑脂过稀时就无法对滚动体进行良好的润滑，进行导致干摩擦的发生，由此就会形成噪声。因此，在设计润滑脂的稠度时，要充分考虑设备的工作情况，根据其工作要求进行有针对性优选，选择适宜稠度的润滑脂，在保障机械设备润滑的情况下，尽可能降低噪声的形成。
2.3降低通风噪声的方法
一般来说，要想有效降低电机的通风噪声，那么在选择风扇时就要结合电动机的实际工作情况进行有针对性的选择，而轴流式的风扇具有风压小、风量大以及效率高等特点，因此该种类型的风扇适用于大中型的高速异步电动机；离心式风扇具有风压高、风量小以及效率低等特点，该种类型的风扇适用于转速较低的异步电动机。相较于离心式风扇，轴流式风扇在运行过程中所产生的噪声相对较低，因此，要结合电动机的实际运行要求，进行有针对性的选择适宜的风扇种类，进而降低由于通风不良所造成的电动机噪声。
3、探究单相异步电动机降噪方法的重要性
近几年来，随着我国经济发展的速度越来越快，电动机被使用的越来越广泛。但是在电动机的安装和使用过程中，如果发现电动机存在剧烈振动或产生不寻常噪声等现象，说明电动机可能存在某些安全隐患。再加上现如今，人们生活水平的提高使得人们对所处环境的噪音指标要求越来越高；且在人们的日常生活中也已经少不了对家用电器的使用。而单相异步电动机又恰恰是家用电器中最常用的驱动元件，因此也是家用电器的噪声的主要来源，因此研究如何减少单相异步电动机的噪声具有十分现实的意义。
此外，在电动机的安装和使用过程中，对电动机的振动及其噪声产生的原因进行查找有助于排除安全隐患。同时，探究降低电动机噪声的方法对于提高单相异步电动机的整体性能具有十分重要的作用。所以，在对单相异步电动机进行设计的过程中，要结合异步电动机的实际工作情况，进行科学合理的设计。同时，为了能够进一步提高单相异步电动机的整体性能，就需要有关工作人员加强对于电动机降噪方法的深入探究，并查清电动机产生噪声的原因，以便能够从多方面采取有针对性的措施，从而有效降低电动机的噪声，为人们提供一个良好的生活环境。
结束语：
总而言之，对于单相异步电动机的噪声研究十分复杂，其涉及到了电磁、机械振动、物理声学、数学等多门学科，再加上电动机本身的结构具有一定的复杂性，因此也给降低电动机噪声的研究带来了许多困难。但只要保证机械加工精度和风扇设计的合理性，尽量减少定子和转子间的气隙不均匀，减小转子轴向串动，就可以有效降低单相异步电动机所产生的噪声。
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论文作者:谢文安
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6