電機(jī)型式試驗(yàn)之噪聲的測(cè)定及其限值

1、3.12 噪聲的測(cè)定方法及限值（1）試驗(yàn)?zāi)康碾姍C(jī)的運(yùn)行會(huì)發(fā)出一定的噪音，因此國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電機(jī)噪音的限制， 以此 來限制電機(jī)的噪音影響，電機(jī)噪音主要由通風(fēng)（空氣動(dòng)力）噪音，機(jī)械振動(dòng)噪音 和電磁噪音三個(gè)部分組成，通風(fēng)噪音在電機(jī)進(jìn)，出風(fēng)口，特別是風(fēng)扇附近噪聲最 大，機(jī)械振動(dòng)噪聲往往伴隨這振動(dòng)，發(fā)生共振的結(jié)構(gòu)部件處噪聲最大，電磁噪聲一般在機(jī)座中央噪聲最大，通風(fēng)噪聲在堵塞電機(jī)進(jìn)，出風(fēng)口或者拆去風(fēng)扇噪聲顯 著削弱，電磁噪聲在電機(jī)斷電后空轉(zhuǎn)時(shí)消失。噪聲的分類聲壓和聲壓級(jí)聲波引起空氣質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，使得空氣的壓強(qiáng)在大氣壓強(qiáng)附近按聲頻起伏變 化，這種壓強(qiáng)稱為“聲壓”，其單位用微帕（a）,有關(guān)壓強(qiáng)的單位換算關(guān)系是：

2、1Pa=1N/m2=10-5b=10 b=0.1mm 水柱在聲學(xué)中，通常用聲壓級(jí)別來代替聲壓作為聲音和物理評(píng)價(jià)指標(biāo)，聲壓級(jí)與 聲壓的關(guān)系是：Lp= 201gA（3-23）式子中 Lp一聲壓級(jí)，dBP一聲壓，aPo一基準(zhǔn)聲壓，是一個(gè)參考量，一般以 20 a作為基準(zhǔn)聲壓。用聲壓級(jí)代替聲壓度量聲音的好處是：可把一般人耳剛好能聽到的聲壓 20 a到可震破人耳膜的聲壓20X 106 a這一數(shù)百萬級(jí)聲壓值表示的聲音度量范圍縮 小到0120dB的范圍內(nèi)，從而便于使用和分辨記錄。聲強(qiáng)和聲強(qiáng)級(jí)聲強(qiáng)是在一定時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定聲場(chǎng)中瞬時(shí)聲壓與其聲速度乘積的時(shí)間平均值,單位為W/m2,符號(hào)為I。聲學(xué)上也常用聲弓雖級(jí)（單位為

3、dB,符號(hào)為L(zhǎng)i）代表聲強(qiáng)，他們之間的關(guān)系是:Li=10lg-(3-24)I 0式子中I一聲強(qiáng)，W/m2Io一基準(zhǔn)聲強(qiáng)，一般取值為10-12 W/m2聲功率和聲功率級(jí)聲功率是聲源在單位時(shí)間內(nèi)輻射的總聲能，符號(hào)為 W,單位為瓦。聲功率在聲學(xué)中也常用聲功率級(jí)，符號(hào)為 Lw,單位為dB,來表示，他們之 問的關(guān)系：Lw=10lgWWo(3-25)式中 Wo一基準(zhǔn)聲功率，一般為10-12W。在現(xiàn)行的電機(jī)噪聲考核標(biāo)準(zhǔn)中，大部分采用聲功率級(jí)，少部分采用聲壓級(jí)， 這是因?yàn)槁暪β手缓蜕钸h(yuǎn)的總功率有關(guān)，而聲壓級(jí)則與聲壓和測(cè)量點(diǎn)到聲源的距 離兩個(gè)因素有關(guān)，在給出聲壓級(jí)數(shù)的同時(shí)，還應(yīng)該給出測(cè)量距離，所以表述不如 聲功

4、率級(jí)別方便，聲功率級(jí)和聲壓級(jí)的關(guān)系如下式子：Lw=" + 10lg-S(3-26)S0式子中，S-測(cè)量聲壓時(shí)，所用包絡(luò)面的面積， m2&一基準(zhǔn)面面積，一般為1m2測(cè)量?jī)x器和設(shè)備聲級(jí)計(jì)聲級(jí)計(jì)是用以測(cè)量聲級(jí)數(shù)值的儀器，因此常用測(cè)量噪聲升級(jí)，所以被習(xí)慣稱 作為噪聲儀，通用的聲級(jí)計(jì)測(cè)量顯示值為聲壓級(jí)值， 聲級(jí)計(jì)的準(zhǔn)確度表示方法和 其他儀器不同，他將不同最大誤差級(jí)別的儀表分為四個(gè)類型號(hào)， 各種類型聲級(jí)計(jì) 的最大誤差和級(jí)別名稱見下表：表3-11聲壓級(jí)聲級(jí)計(jì)準(zhǔn)確度分類表類型號(hào)(級(jí))0IHm固有最大誤差±0.4±0.7±1.0±1.5(dB)級(jí)別名稱精

5、密聲級(jí)計(jì)普通聲級(jí)計(jì)電機(jī)安裝設(shè)備電機(jī)進(jìn)行噪聲測(cè)試時(shí)，若為空載時(shí)，則應(yīng)根據(jù)被試電機(jī)的大小決定其安裝設(shè) 備，較小的電機(jī)（一般機(jī)座號(hào)400以下）可采用彈性安裝方式，較大的電機(jī)則為 剛性安裝。對(duì)于小型異步機(jī)的彈性安裝，彈性懸掛或者支撐裝置的最大或者最小伸長(zhǎng)量 或者彈性支撐最大或者最小壓縮量以及彈性支撐的面積和有效質(zhì)量要求等與電 機(jī)振動(dòng)的要求完全一致。電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)如果無特殊規(guī)定，測(cè)試時(shí)，電機(jī)應(yīng)處于空載運(yùn)行狀態(tài)，并在可產(chǎn)生最大噪聲 的情況下的情況下運(yùn)行，所供電源的質(zhì)量要求應(yīng)該符合要求， 這一點(diǎn)對(duì)測(cè)量結(jié)果 也很重要，應(yīng)該保持其電壓和頻率均為額定值； 對(duì)于多速度電機(jī)；應(yīng)分別在各個(gè)轉(zhuǎn)速下 運(yùn)行；對(duì)可逆運(yùn)行的電機(jī)

6、，應(yīng)該雙向都可運(yùn)行，除非兩個(gè)方向的噪音不同才應(yīng)該 設(shè)計(jì)一個(gè)方向進(jìn)行試驗(yàn)；對(duì)于變品電源供電的異步電機(jī)，應(yīng)采用變頻電源供電， 并在規(guī)定的調(diào)頻范圍內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)， 取最大值作為試驗(yàn)結(jié)果，建議先從最小頻率到 最大頻率緩慢調(diào)頻運(yùn)行，找到最大噪聲點(diǎn)后，再設(shè)定在該頻率空載運(yùn)行并測(cè)其噪 聲值。噪音測(cè)量方法一半球面測(cè)點(diǎn)布置法對(duì)于機(jī)座號(hào)為225以下，長(zhǎng)度不超過1m的電機(jī)，可采用半球面測(cè)點(diǎn)布置法 布置測(cè)點(diǎn)：將電機(jī)安放在測(cè)量場(chǎng)地的中心位置， 以電機(jī)在地面（反射面）上的垂直投 影中心為秋心，想象出一個(gè)向下扣著的半球，所有測(cè)點(diǎn)都將在這個(gè)半球的表面上。根據(jù)被測(cè)電機(jī)的大小，半球的半徑 r有所不同，對(duì)機(jī)座號(hào)為90及其以下 的電機(jī)，

7、r=0.4m,此時(shí)等效包絡(luò)面（半個(gè)球面）的面積 S=2兀r2 = 1m2 ,對(duì)于機(jī) 座號(hào)100及其以上的電機(jī)，此時(shí)等效包絡(luò)面的面積 S-6.28m2。測(cè)試時(shí)，聲級(jí)計(jì)的側(cè)頭應(yīng)該距離地面 250mm,并且使其軸線對(duì)準(zhǔn)半球包 絡(luò)面的球心。測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)，對(duì)機(jī)座號(hào)為90及以下的電機(jī)，規(guī)定水平方向前，后，左，右 共4個(gè)，機(jī)座號(hào)90以上到225的電機(jī)，除上述四個(gè)點(diǎn)外，還在電機(jī)的正上方距 離地面1mm的位置加一個(gè)點(diǎn)，其具體位置如下圖所示：圖3-21噪聲測(cè)試示意圖試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算方法般情況下，可用取得所有測(cè)量值的平均值作為測(cè)量值:nL ti式子中n一測(cè)點(diǎn)總數(shù)；i測(cè)點(diǎn)序號(hào)；Lti第i點(diǎn)的實(shí)測(cè)噪聲值，dB（6）噪聲限制標(biāo)準(zhǔn)噪聲限值是指電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)候的噪音，正常情況下噪音隨著負(fù)載的增加而 增加，最大允許值為3dB （A）,對(duì)于超過3dB （A）的情況令作為考慮。表3-12小型三相異步電機(jī)的噪聲限值電機(jī)功率/W64060180250750A聲功率級(jí)/dB同步轉(zhuǎn)速3000/(r/min