Шумы в электрических машинах вызываются различными источниками и могут быть разделены на магнитные и механические [1–3]. Элементы конструкции двигателей для привода лифтов: внутренние ребра, вентиляционные отверстия в корпусе и подшипниковых щитах оказывают влияние как на уровень шума двигателей, так и на порядок собственных частот магнитных вибраций. Резонанс возникает:
• при близости частоты возбуждения элемента конструкции к собственной частоте вибрации сердечника статора;
• если распределение силы колебаний волн вдоль расточки статора соответствует собственной форме вибрации.
Магнитные шумы определяются изменением магнитных сил между отдельными частями машины. Они зависят от соотношения чисел пазов, от размеров и формы конструктивных элементов машины [4–6]. Магнитные силы, сформированные зубцами статора и ротора, могут войти в резонанс с низкими собственными частотами ротора и деформировать пакет статора (рис. 1).
Изменения магнитных сил вызывают изгибные колебания корпуса двигателя и являются причинами возникновения магнитных вибраций и шумов. Магнитные шумы имеют тональный характер и характерны для многополюсных машин. Шумы вызываются радиальными силами от высших гармоник тока ротора, совпадают по порядку и частоте с волнами, обусловленными двухсторонней зубчатостью статора и ротора. Определяющей в создании шума является вибрация сердечника статора, которая зависит от периода пространственной волны. С ростом порядка волны вибрации существенно снижаются. Наибольшая деформация сердечника статора возникает, если круговая частота близка к собственной частоте колебаний статора (резонанс).
Для ослабления резонансных явлений при конструировании необходимо учитывать частоты собственных колебаний сердечника статора и силового поля в воздушном зазоре.
Исследование влияния резонансных частот на шумы асинхронных машин [4] показало, что представление статора в виде тонкого кольца дает значительное расхождение с экспериментом. Испытаниям подвергались лифтовые двухскоростные двигатели габаритов 160, 180, 200 мм и односкоростные двигатели габаритов 132, 160, 180 мм.