Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Zdravím,
zajímalo by mě co způsobuje takový ten hlasitý pištivý start 3 fázových elektromotorů který zmizí po úplném roztočení hřídele/rotoru.
Záleží na typu elektromotoru, u některých může být zvuk startu tišší nebo hlasitější. U jednoho elektromotoru jsem při startu naměřil přes 100db. Zajímalo by mě co tento zvuk způsobuje.

Příklady zvuků:


1. https://youtu.be/ZMj7-zrmOG8?t=50

2. https://youtu.be/9maN2F4PuYY?t=589

Chveni/rezonance pri ruznych otackach.

Ty vlastní rezonance motorů můžou taky skončit pěkným průšvihem. Třeba u vodních turbín přímo katastrofou.

Asi je to klecí v kotvě na krátko. Zkráceně řečeno - tyče modulují magnetický pole statoru a to je slyšet.

Pred casem jsem tuhle spojku
https://www.ebay.com/itm/384289850143
pridelal na hridel krokoveho motorku velikosti NEMA17 a kdyz jsem chytil jeji rezonancni frekvenci tak se roztahla asi o pul centimetru a nasledne praskla. Podotykam ze ten druhy konec byl volne ve vzduchu. Pro ty kdo ji nikdy nedrzel, v ruce se da roztahnout tak o 1mm, vic neudrzis natoz abys ji nejak trvale deformoval. Neni zas az takova mekotina.

Přemýšleli jste někdy nad tím, proč jsou podélně pootočený drážky vinutí některých rotorů motorů? A proč jsou pootočený tyče klece kotvy nakrátko? To je právě kvůli tomuhle "kvičení".

Je to akustickej projev magnetostrikce ve vodičích v kotvě. Když si vezmete, že magnetický pole rotuje rychlostí 3000RPM a u stojící kotvy protíná tou rychlostí vodiče v kotvě - než se kotva roztočí, je to jako by to magnetický pole "brnkalo" o ty tyče odlitý v mase rotoru ...

Magnetostrikce to být možná může, ale ve vodičích těžko. Nejsou feromagnetické. Magnetostrikce je změna rozměrů. Tohle bude spíš silové působení proudu na magnetický obvod. Trafo taky drnčí.

Ale zvuk jsem si teď pustil a řekl bych, že to je hlavně vibracemi způsobenými nevyvážeností, která se projevuje při určitých otáčkách různě.
Vibrace bývají zřetelně cítit v podlaze, do které je bruska upevněna.
Od určitých otáček nahoru se už nevyváženost vibracemi tolik neprojevuje, protože převládne jiný vliv - nějaký moment čehosi. Zapomněl jsem který.

Když vezmeš stejnosměrný motor, nebo univerzální kartáčový a připojiš ho na takový napětí, aby se dal v pohodě udržet rukou, a pomalu rotorem pootáčíš, tak pocítíš, že jako kdyby rázuje - a to podle toho, kolik je na rotoru cívek. Asynchronní motor se chová podobně - akorát magnetický pole rotoru se získává druhotně indukcí ze statoru. Při rozběhu, kdy je skluz největší, se v kleci indukuje největší proud, který ovšem taky závisí na tom, kde se zrovna tyč klece nachází - vznikají druhotný frekvence, jak tyče prochází místy s magnetickými minimy ( mezi póly) a maximy (uvnitř pólů). A tak vzniká druhotně rázováním klece slyšitelný zakňučení. Aby to nebylo tolik slyšet a to výše zmiňované rázování co nejmenší, rotor bývá "zkroucený", aby byly cívky ( kartáčový motor) nebo tyče klece zešikma. Vcházejí pak plynuleji do pólů.

Vono to bude všecko dohromady, i když to dynamický působení mag.pole na vodiče bude asi silnější - stačí si vybavit zvuk, kterej vydá špulka relé nebo neimpregnovaná špulka trafa v momentě, kdy se k ní připojí stejnosměrný napětí - kvůli tomu se taky všecky vinutí prokládají, utahujou a impregnujou, protože jinak by se závity navzájem prodřely dřív, než by jeden řek Šumejkr s Löwym ...

Treba si uvedomiť, že to nejde na 50Hz, ako trafo, ale na 3 fázy. Takže maximum sa vyskytuje 300x za sekundu.

Povedal by som, že ten zvuk vytvára preskakovanie závitu. Teda pokiaľ si predstavíme že motor je skrutka a magnetické pole ktoré ním točí je matica. Frekvencia magnetického poľa musí sedieť s frekvenciou točenia motora, aby to pekne do seba zapadalo. Inak to bude preskakovať, a to je presne ten zvuk.

Tiež sa to dá predstaviť ako dve vlnovky pod sebou, ktoré do seba zapadajú. Jedna je pevná, daná magnetickým poľom, druhá má hustotu podľa rýchlosti motora. Pokiaľ je táto odlišná, tak už vlnovky do seba nezapadajú ale trú sa o seba a tým vytvárajú hluk. Skrátka dve rozdielne frekvencie sa bijú medzi sebou, až sa zrovnajú.

Alebo ešte inak. Predstavme si megnetickú spojku, teda osku, na ktorej konci magnet, potom malá medzera, druhý magnet na druhej oske. Točením jednej osky sa cez magnet prenáša točenie na druhú osku. Je to úplne bezhlučné. Pokiaľ ale jedna oska stojí, a druhú roztočíme na vysoké otáčky, magnetická spojka bude prešmykovať, a teda magnetické pole jednej strany bude pôsobiť nie jedným smerom, ale pri každom prešmyku preletí okolo. Takže bude pôsobiť chvíľku opačne ako bude prichádzať, takže bude vlastne brzdiť, ale hneď bude väčšiu chvíľku pôsobiť dobre, čiže zaberať, a následne zasa nič, prejde mimo. Vzniká trhanie sem a tam počas rozbehu. A to sa opakuje až sa rotácie vyrovnajú, magnetické polia do seba zapadnú, a je ticho.

PavelFF píše:...... řekl bych, že to je hlavně vibracemi způsobenými nevyvážeností, která se projevuje při určitých otáčkách různě.....

a proč se to tedy neprojeví tím zvukem, při vypnutí a klesání otáček? Vždyť přes ty "kritický" místa to projde znovu....

Zřejmě proto, že není muziky bez elektriky.

Ale teď vážně: Setkal jsem se s předválečným kroužkovým as. motorem, který kňučel i při běhu na síť 400 V, samozřejmě bez zatížení. Když se mu autotrafem snížilo napětí lehce pod 380 V, kňouravý zvuk zmizel. Podle mě tedy jev nějak souvisí se sycením mag. obvodu.

dobrman píše:

PavelFF píše:...... řekl bych, že to je hlavně vibracemi způsobenými nevyvážeností, která se projevuje při určitých otáčkách různě.....

a proč se to tedy neprojeví tím zvukem, při vypnutí a klesání otáček? Vždyť přes ty "kritický" místa to projde znovu....

Dobrá otázka. Pravděpodobně proto, že hluk je kombinací obou vlivů. Při doběhu se uplatní jen jeden. Žádnou brusku tu nemám, ale vím, že nevyvážená náplň pračky bouchá i při doběhu.

Když mohou "hrát" i vinuté odpory a vrčet trafa, proč by nemohl hlučet asynchronní motor, zejména při rozběhu, kdy jsou překračovány jmenovité proudy. Pokud při doběhu není slyšet opravdu nic, pak v tom je namočený pouze proud a je to jak píšeš.