Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber

Hingar akustik elektromagnetik mempunyai ciri ton hingar yang dihasilkan oleh motor induksi kelajuan boleh ubah mewujudkan suasana yang tidak selesa kepada pengendali mesin. Hingar yang berlaku pada frekuensi tinggi ini kebiasaannya berlakupada gandaan frekuensi pensuisan pada pembalik. Penyelesaian...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: V.Radha, Vigren
Format: Thesis
Language:English
Published: 2016
Subjects:
Online Access:http://eprints.usm.my/41607/1/Attenuation_Of_Electromagnetic_Acoustic_Noise_From_A_Variable_Speed_Induction_Motor_By_Using_Dynamic_Vibration_Absorber.pdf
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id my-usm-ep.41607
record_format uketd_dc
spelling my-usm-ep.416072018-08-30T08:17:47Z Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber 2016-03 V.Radha, Vigren T Technology TJ1-1570 Mechanical engineering and machinery Hingar akustik elektromagnetik mempunyai ciri ton hingar yang dihasilkan oleh motor induksi kelajuan boleh ubah mewujudkan suasana yang tidak selesa kepada pengendali mesin. Hingar yang berlaku pada frekuensi tinggi ini kebiasaannya berlakupada gandaan frekuensi pensuisan pada pembalik. Penyelesaian masalah hingar ini pada umumnya dicapai dengan rekabentuk elektromekanikal dan modulasi lebar denyut untuk membasmi harmonik yang menyebabkan hingar. Penggunaan penyerap getaran dinamik adalah antara alternatif yang dikaji di dalam penyelidikan ini. Ujian spektrum menunjukan bahawa daya tindakan elektromagnetik mempengaruhi secara langsung hingar elektromagnetik yang dihasilkan oleh motor induksi. Gandaan harmonik 3 kHz pada spektrum modulasi lebar denyut berlaku juga pada spektrum getaran permukaan dan spektrum hingar. Analisis mod dan ujian spektrum menunjukan bahawa hingar dengan frekuensi 6 kHz pada kelajuan 1250 rpm dan ke bawah adalah disebabkan oleh getaran paksa. Pada halaju di atas 1250 rpm, hingar 3 kHz adalah disebabkan resonans. Bolt M6 sepanjang 20 mm digunakan sebagai penyerap getaran dinamik dan dipasang pada permukaan motor untuk mengurangkan hingar pada 6 kHz. Penyerap getaran dinamik menyerap getaran sebanyak 20% hingga 86%pada permukaan motor dan pengurangan aras tekanan bunyi sebanyak 12 dB(A) dapat dicapai. Ia juga berkesan pada lokasi lain pada motor dan juga pada semua kelajuan operasi. Penyerap getaran dinamik telah terbukti untuk mengurangkan hingar elektromagnetik daripada motor induksi kelajuan boleh ubah. ________________________________________________________________________________________________________________________ Tonal electromagnetic acoustic noise radiated from variable speed induction motor can be annoying to human operator. Occurring at high frequency, it often occurs at multiples of the inverter switching frequency. Solutions for the noise attenuation have been generally by means of electromechanical design and pulse width modulation (PWM) strategy to remove harmonics leading to noise generation. Dynamic vibration absorber (DVA) as an alternative solution was implemented in this research. Spectral test revealed that the input electromagnetic excitation has direct influence on the radiated electromagnetic acoustic noise from the induction motor. The multiples of 3 kHz harmonics in PWM spectrum was also present in the surface vibration and sound pressure spectrum. From experimental modal analysis and spectral test, it was found that the 6 kHz acoustic noise was due to forced vibration for speed of 1250 rpm and below. While at above 1250 rpm, the 3 kHz noise was due to resonance. A 20mm M6 bolt was used as DVA and attached to a point on the motor housing for targeted noise attenuation at 6 kHz. The DVA was able to absorb the surface vibration in the range of 20 to 86% and maximum sound pressure level reduction of 12 dB (A) was achieved. It was also effective at other locations on motor as well as at different operating speed. The DVA was thus proven to be a feasible method for electromagnetic noise attenuation in induction motor. 2016-03 Thesis http://eprints.usm.my/41607/ http://eprints.usm.my/41607/1/Attenuation_Of_Electromagnetic_Acoustic_Noise_From_A_Variable_Speed_Induction_Motor_By_Using_Dynamic_Vibration_Absorber.pdf application/pdf en public masters Universiti Sains Malaysia Pusat Pengajian Kejuruteraan Mekanikal
institution Universiti Sains Malaysia
collection USM Institutional Repository
language English
topic T Technology
TJ1-1570 Mechanical engineering and machinery
spellingShingle T Technology
TJ1-1570 Mechanical engineering and machinery
V.Radha, Vigren
Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber
description Hingar akustik elektromagnetik mempunyai ciri ton hingar yang dihasilkan oleh motor induksi kelajuan boleh ubah mewujudkan suasana yang tidak selesa kepada pengendali mesin. Hingar yang berlaku pada frekuensi tinggi ini kebiasaannya berlakupada gandaan frekuensi pensuisan pada pembalik. Penyelesaian masalah hingar ini pada umumnya dicapai dengan rekabentuk elektromekanikal dan modulasi lebar denyut untuk membasmi harmonik yang menyebabkan hingar. Penggunaan penyerap getaran dinamik adalah antara alternatif yang dikaji di dalam penyelidikan ini. Ujian spektrum menunjukan bahawa daya tindakan elektromagnetik mempengaruhi secara langsung hingar elektromagnetik yang dihasilkan oleh motor induksi. Gandaan harmonik 3 kHz pada spektrum modulasi lebar denyut berlaku juga pada spektrum getaran permukaan dan spektrum hingar. Analisis mod dan ujian spektrum menunjukan bahawa hingar dengan frekuensi 6 kHz pada kelajuan 1250 rpm dan ke bawah adalah disebabkan oleh getaran paksa. Pada halaju di atas 1250 rpm, hingar 3 kHz adalah disebabkan resonans. Bolt M6 sepanjang 20 mm digunakan sebagai penyerap getaran dinamik dan dipasang pada permukaan motor untuk mengurangkan hingar pada 6 kHz. Penyerap getaran dinamik menyerap getaran sebanyak 20% hingga 86%pada permukaan motor dan pengurangan aras tekanan bunyi sebanyak 12 dB(A) dapat dicapai. Ia juga berkesan pada lokasi lain pada motor dan juga pada semua kelajuan operasi. Penyerap getaran dinamik telah terbukti untuk mengurangkan hingar elektromagnetik daripada motor induksi kelajuan boleh ubah. ________________________________________________________________________________________________________________________ Tonal electromagnetic acoustic noise radiated from variable speed induction motor can be annoying to human operator. Occurring at high frequency, it often occurs at multiples of the inverter switching frequency. Solutions for the noise attenuation have been generally by means of electromechanical design and pulse width modulation (PWM) strategy to remove harmonics leading to noise generation. Dynamic vibration absorber (DVA) as an alternative solution was implemented in this research. Spectral test revealed that the input electromagnetic excitation has direct influence on the radiated electromagnetic acoustic noise from the induction motor. The multiples of 3 kHz harmonics in PWM spectrum was also present in the surface vibration and sound pressure spectrum. From experimental modal analysis and spectral test, it was found that the 6 kHz acoustic noise was due to forced vibration for speed of 1250 rpm and below. While at above 1250 rpm, the 3 kHz noise was due to resonance. A 20mm M6 bolt was used as DVA and attached to a point on the motor housing for targeted noise attenuation at 6 kHz. The DVA was able to absorb the surface vibration in the range of 20 to 86% and maximum sound pressure level reduction of 12 dB (A) was achieved. It was also effective at other locations on motor as well as at different operating speed. The DVA was thus proven to be a feasible method for electromagnetic noise attenuation in induction motor.
format Thesis
qualification_level Master's degree
author V.Radha, Vigren
author_facet V.Radha, Vigren
author_sort V.Radha, Vigren
title Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber
title_short Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber
title_full Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber
title_fullStr Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber
title_full_unstemmed Attenuation Of Electromagnetic Acoustic Noise From A Variable Speed Induction Motor By Using Dynamic Vibration Absorber
title_sort attenuation of electromagnetic acoustic noise from a variable speed induction motor by using dynamic vibration absorber
granting_institution Universiti Sains Malaysia
granting_department Pusat Pengajian Kejuruteraan Mekanikal
publishDate 2016
url http://eprints.usm.my/41607/1/Attenuation_Of_Electromagnetic_Acoustic_Noise_From_A_Variable_Speed_Induction_Motor_By_Using_Dynamic_Vibration_Absorber.pdf
_version_ 1747820938766843904