柴油发电机是一个非常复杂的动力系统，其结构及机械运动形式的复杂性，产生振动因素的多样性，决定着振声法诊断柴油发电机故障的困难性。本文对柴油发电机出租时振动受力进行研究和分析，研究振动参数与故障机理之间的关系。
柴油发电机及其它内燃机、压缩机等都是由活塞，曲柄机构等组成，活塞、连杆、曲柄等构件在高速周期性运动时产生的惯性力及气缸内的气压力呈周期性的变化，构成机器内的力源，同时也是柴油发电机振动的激振源。一是缸内气体的燃气压力，这是柴油发电机运动的主要动力来源；二是由于活塞连杆等往复运动部件运动时产生的往复惯性力，它与各运动部件的质量成正比；三是曲轴飞轮等旋转部件产生的离心惯性力。当柴油发电机出现故障时，各作用力会产生相应的变化，可通过检测、分析柴油发电机不同位置的振动信号来判别故障位置及故障原因。
柴油发电机的振动噪声是不可避免的，除了在安装时采取相应的措施外，还应从根本上去降低。一台低振动噪声柴油发电机，应是气隙磁场分量小，产生的磁力波幅值低，阶数高，磁激振力波的频率远离定子的固有频率，并保证由定子铁芯传给机壳的振动削弱到最小限度。通过分析柴油发电机振动噪声产生的机理，我们可以采取有效措施来降低柴油发电机的振动噪声。现在，以凸极同步柴油发电机振动噪声的机理特点为对象，浅析一下减振降噪措施。
一、削弱主极磁场极对数与定子槽数最接近的谐波。方法是采用气隙磁导分布(凸极)或磁势分布(隐极)，使主极磁场接近于正弦波形。
二、削弱齿谐波磁场。(一)在小型柴油发电机中采用半闭口槽，在大中型柴油发电机中采用磁性槽锲减小槽开口，以减小由开口槽引起的磁导齿谐波和磁势齿谐波。(二)适当加大气隙以减小齿谐波的幅值。柴油发电机气隙长度增大，气隙磁导降低，所以可以削弱气隙谐波磁场。气隙长度是同步柴油发电机的一个重要设计参数，一般根据短路比或直轴同步电抗或机械可靠性来确定。从降噪观点看，同步柴油发电机气隙长度取大值为好。
三、正确设计电枢绕组。大型凸极同步柴油发电机为了改善电压波形，常采用分数槽绕组，但分数槽绕组产生的磁势中常含有一系列次谐波。在某些情况下，它们和主极磁场相互作用可能产生一系列低阶磁激振力，使定子铁芯产生显著振动噪声，并随定子电流增大而增大。因此，要正确设计分数槽绕组，提高制造及安装质量。但采用整数槽绕组后，在设计上应采取相应措施以减小齿谐波电势对电压波形的畸变作用，以保证电压波形质量。
四、斜极靴。定子斜槽或转子斜极是同步柴油发电机削弱齿谐波电势的有效措施，也是减小磁激振力的有效办法。斜槽主要用于中小柴油发电机，大型柴油发电机可用斜极靴。
五、降低定子的动态响应。(一)使柴油发电机结构件的固有频率与主激振力的频率偏离。对于同步柴油发电机，要避免共振，除了改变定子结构参数以改变定子固有频率外，也可改变定子槽数以改变振动阶数。柴油发电机定子的刚度和固有频率也将随之改变。(二)机座与定子铁芯之间加装弹性联接结构。(三)加强定子刚度。(四)加阻尼措施。采用定子一体化结构，增加柴油发电机结构阻尼能力，高能量地耗散内部能量，降低柴油发电机的振动响应。转子加合理设计的阻尼绕组，即可以削弱电势波形中的齿谐波，满足同步柴油发电机的其他有关技术性能，又可阻止磁场的变化，减小柴油发电机的磁振动的噪声。凸极同步柴油发电机目前逐步采用实心磁极。实心磁极不但具有良好的技术性能，发而且具有强烈的阻尼特性。其磁振动噪声明显低于叠片磁极转子的同类柴油发电机。
一、削弱主极磁场极对数与定子槽数最接近的谐波。方法是采用气隙磁导分布(凸极)或磁势分布(隐极)，使主极磁场接近于正弦波形。
二、削弱齿谐波磁场。(一)在小型柴油发电机中采用半闭口槽，在大中型柴油发电机中采用磁性槽锲减小槽开口，以减小由开口槽引起的磁导齿谐波和磁势齿谐波。(二)适当加大气隙以减小齿谐波的幅值。柴油发电机气隙长度增大，气隙磁导降低，所以可以削弱气隙谐波磁场。气隙长度是同步柴油发电机的一个重要设计参数，一般根据短路比或直轴同步电抗或机械可靠性来确定。从降噪观点看，同步柴油发电机气隙长度取大值为好。
三、正确设计电枢绕组。大型凸极同步柴油发电机为了改善电压波形，常采用分数槽绕组，但分数槽绕组产生的磁势中常含有一系列次谐波。在某些情况下，它们和主极磁场相互作用可能产生一系列低阶磁激振力，使定子铁芯产生显著振动噪声，并随定子电流增大而增大。因此，要正确设计分数槽绕组，提高制造及安装质量。但采用整数槽绕组后，在设计上应采取相应措施以减小齿谐波电势对电压波形的畸变作用，以保证电压波形质量。
四、斜极靴。定子斜槽或转子斜极是同步柴油发电机削弱齿谐波电势的有效措施，也是减小磁激振力的有效办法。斜槽主要用于中小柴油发电机，大型柴油发电机可用斜极靴。
五、降低定子的动态响应。(一)使柴油发电机结构件的固有频率与主激振力的频率偏离。对于同步柴油发电机，要避免共振，除了改变定子结构参数以改变定子固有频率外，也可改变定子槽数以改变振动阶数。柴油发电机定子的刚度和固有频率也将随之改变。(二)机座与定子铁芯之间加装弹性联接结构。(三)加强定子刚度。(四)加阻尼措施。采用定子一体化结构，增加柴油发电机结构阻尼能力，高能量地耗散内部能量，降低柴油发电机的振动响应。转子加合理设计的阻尼绕组，即可以削弱电势波形中的齿谐波，满足同步柴油发电机的其他有关技术性能，又可阻止磁场的变化，减小柴油发电机的磁振动的噪声。凸极同步柴油发电机目前逐步采用实心磁极。实心磁极不但具有良好的技术性能，发而且具有强烈的阻尼特性。其磁振动噪声明显低于叠片磁极转子的同类柴油发电机。
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