Д. Ф. ЛАЗАРОИУ, Н. БИКИР ШУМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН И

Д. Ф. ЛАЗАРОИУ, Н. БИКИР
ШУМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
МАШИН И
ТРАНСФОРМАТОРОВ
Перевод с румынского Ф. Н. Гельмана
под редакцией Н. В. Астахова
« Э Н Е Р Г И Я » • МОСКВА 1973
Предисловие авторов к русскому изданию
Одной из главных забот современного общества является борьба с
чрезмерным шумом. Сегодня при характеристике изделий уровень шума
является решающим качественным параметром, несмотря на то, что еще не
установлены его общепризнанные максимально допустимые уровни. Шум
вреден для человека, вибрации вредны как для изделий, которые их создают,
так и для других близко расположенных установок и конструкций.
Одновременно
шум
и
вибрации
являются
функциональными,
конструктивными, технологическими критериями анализируемых изделий.
Этими идеями ограничивается настоящая работа, посвященная шуму
электрических машин и трансформаторов. В данной области известно мало
монографий, хотя в специальных журналах указанная тема рассматривается
часто.
Перевод книги на русский язык явился для авторов честью и в то же время
большой ответственностью, потому что этим самым книга получает широкое
распространение и становится доступной многим специалистам, на
исследования и публикации которых мы ссылались в работе.
Книга была переработана и дополнена новыми сведениями, появившимися в
печати после 1968 г. Задача была нелегкой, поскольку требовалось сохранить
прежний объем, и поэтому введение новых сведений пришлось производить
за счет исключения менее важных частей из содержания первого издания. В этой
связи был переработан весь материал, посвященный методам и оборудованию
для измерения шума и вибраций; приведены новые максимально допустимые
уровни шума и вибраций электрических машин.
Проблема методов измерения и допустимых уровней как для электрических
машин, так и для трансформаторов остается открытой, находясь в стадии
дискуссии с целью выработки рекомендаций в международном плане.
Методика расчета идеального магнитного шума электрических машин дана
в полном объеме, в то время как вопросы определения частот собственных
колебаний магнитопроводов силовых трехфазных трансформаторов освещены в
пределах наличного объема только в общих чертах и касаются только способа
их определения. Методика полного расчета находится в стадии разработки.
Внесенные изменения не повлияли на способ изложения и не снизили
уровень работы.
Авторы будут признательны всем специалистам, которые, пользуясь этой
работой, сообщат в адрес редакции свои замечания и пожелания,
стимулирующие новые исследования и публикации.
Авторы
Бухарест 25 июля 1971 г.
Предисловие редактора к русскому изданию
Массовое внедрение электрических машин и трансформаторов
практически во все сферы человеческой деятельности остро поставило
вопрос о снижении производимых ими шумов и вибраций. В этой связи
представляют безусловный интерес любые работы, посвященные теории и
практике борьбы с шумом электрических машин и трансформаторов.
На эту тему опубликовано значительное количество статей в
периодической литературе, однако, систематизированных пособий,
доступных широкому кругу специалистов, практически еще нет, особенно на
русском языке.
Книга Д.Ф. Лазароиу и Н. Бакира «Шум электрических машин и
трансформаторов» в некоторой мере восполняет этот пробел.
Книгу, по существу, можно разделить на две части.
Первая из них посвящена физическим свойствам звукового поля и
включает вопросы теории распространения звуковых волн, единицы
измерения, звукопоглощение и звукопоглощающие материалы, краткую
упрощенную теорию вибраций, физиологические особенности звуков и
вибраций, методы измерения шумов и вибраций, измерительную
аппаратуру, вопросы звукоизоляции, общие методы борьбы с шумом и
вибрациями. Эта часть изложена достаточно стройно.
Во второй части рассмотрены практические вопросы борьбы с
вибрациями и шумами электрических машин и трансформаторов. Здесь
Проанализированы
всё
основные
причины
шумов:
магнитные,
аэродинамические, механические. Вопросы теории изложены с разной степенью подробности. Наиболее широко дана теория магнитных вибраций и
шумов как вращающихся электрических машин, так и трансформаторов. При
этом из электрических машин наибольшее внимание уделено магнитному
шуму асинхронных электродвигателей, что, кстати, имеет место и в
периодической литературе. Вторая часть менее стройна и последовательна.
Общим достоинством книги является то, что в ней собран и
систематизирован обширный разрозненный материал по шумам и вибрациям
электрических машин и трансформаторов.
Недостатком ее является почти полное отсутствие критического подхода к
ранее опубликованным различными авторами работам по шумам
электрических машин, на базе которых и написана книга.
Хотя рассматриваемая книга написана главным образом на основе работ
зарубежных авторов и, естественно, не учитывает специфику производства
электрических машин и трансформаторов в СССР, она будет полезна и для
широкой инженерно-технической общественности Советского Союза.
Язык книги достаточно четкий, она не требует от читателя-инженера
специальной математической подготовки и поэтому, несомненно, получит
распространение в нашей стране.
Н. Астахов
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие авторов к русскому изданию…………………………………………3
Предисловие редактора к русскому изданию……………………………………...5
Г л а в а п е р в а я . Физические особенности акустического поля…………7
1-1. Введение……………………………………………………………………….7
1-2. Вибрация (колебания) материальной точки…………………………………8
1-3. Акустические величины …………………………………………………….11
1-4. Акустические уровни ...................... …………………………………………16
1-5. Распространение акустических волн………………………………………..19
1-6. Вибрации и шум ............................... …………………………………………30
1-7. Механические вибрации.................. …………………………………………31
Г л а в а в т о р а я . Физиологические особенности звуков и
вибраций .................................................. …………………………………………35
2-1. Область слышимости ....................... …………………………………………35
2-2. Характеристики звука ...................... …………………………………………38
2-3. Эхо и реверберация .......................... …………………………………………42
2-4. Шум как вредный фактор ................ …………………………………………44
2-5. Вибрации как вредный фактор………………………………………………46
Г л а в а т р е т ь я . Методы и оборудование для измерения
шума и вибраций ................................. …………………………………………50
3-1. Общие методы измерения шума и вибраций……………………………….50
3-2. Использование корреляционных методов в акустических
измерениях ............................................... …………………………………………57
3-3. Законы подобия и моделирования в акустике …………………………….61
3-4. Оборудование и установки для измерения и анализа
шума и вибраций .............................. …………………………………………66
3-5. Заглушённые камеры для анализа шума …………………………………..81
3-6. Общие способы борьбы с шумом…………………………………………..108
3-7. Общие способы борьбы с вибрациями ……………………………………114
Г л а в а ч е т в е р т а я . Шум вращающихся электрических машин …….129
4-1. Источники шума во вращающихся электрических машинах……………..129
4-2. Аэродинамический шум…………………………………………………….131
4-3. Магнитный шум……………………………………………………………..139
4-4. Шум подшипников………………………………………………………….162
4-5. Шум щеток ........................................ ………………………………………..164
4-6. Методы измерения и анализа шума электрических машин…………..167
4-7. Методы уменьшения шума электрических машин……………………...189
Г л а в а п я т а я . Шум трансформаторов ……………………………………….216
5-1. Источники шума трансформаторов………………………………………...216
5-2. Магнитный шум трансформаторов………………………………………..220
5-3. Методы измерения и анализа шума трансформаторов……………………236
5-4. Методы уменьшения шума трансформаторов …………………………….247
Список литературы ………………………………………………………………..260