Stanovení akustického výkonu elektrických strojů podle ČSN a podle ISO

Autoři : RNDr. B. Madejewski,CSc., Ing. Z. Gela,

Článek je v plném znění  uveden v přiloženém souboru typu PDF – ke stažení ZDE.
Tyto formáty PDF jsou čitelné ve volně dostupném  programu Adobe Acrobat Reader.

Článek se zabývá porovnáním rozdílu mezi metodami ČSN 011604 a ISO 1680/1 pro stanovení akustického výkonu elektrických strojů. V teoretické části a zejména na výsledcích měření je prokázáno, že při použití které­koliv z uvedených metod se dosahuje shodných výsledkU. Článek současně upozorňuje i na podmínky, které je nutné dodržet k získání správných výsledků.

1. Úvod

Hladina akustického výkonu elektrických strojů patří k nejdůležitějším vlastnostem, podle kterých je hodnocena jejich jakost. Pro měření akustického vý­konu platí v ČSSR z hlediska měřicí metodiky ČSN 011604 - [1]. Při exportu elektrických strojů zvláště do západních států je však třeba postupovat podle normy ISO 1680/1 - [2]. Odlišnost těchto no­rem spočívá v různém uspořádání měřicích ploch, a tím i poloh měřicího mikrofonu na těchto plochách.
Z výsledků měření v provozních podmínkách zku­šeben výrobních závodů vyplývá, že stanovená hla­dina akustického výkonu určená první z uvedených metodik se může lišit od hodnoty určené druhou z nich. Cílem příspěvku je zdůvodnit na základě teoretických znalostí případné rozdíly výsledků měření provedených pomocí výše uvedených metodik a dokla­dovat je vhodně zvoleným experimentem na reálném stroji.

2. Teoretické základy

Odstavec je v plném znění  uveden v přiloženém souboru typu PDF.
Tyto formáty PDF jsou čitelné ve volně dostupném  programu Adobe Acrobat Reader.

3. Vzájemné porovnání norem ČSN 011604 a ISO 1680/1

Pro stanovem hladiny akustického výkonu elektric­kého stroje platí ČSN 01 0019, část Ol - [3]. Tato norma specifikuje podmínky pro uložem a provoz stroje během zkoušení a jako jeden z možných způsobů určuje metodiku měřem obsaženou v ČSN 011604. Jde o stanovem hladiny akustického výkonu - hluku strojů ve volném zvukovém poli nad rovinou odráže­jící zvuk…

Odstavec je v plném znění  uveden v přiloženém souboru typu PDF.
Tyto formáty PDF jsou čitelné ve volně dostupném  programu Adobe Acrobat Reader.

4. Výsledky experimentu

K ověření předcházejících úvah byl pro měření hla­diny akustického výkonu vytipován asynchronní mo­tor F 280M04-110, 100 kW, 1480 min-I, výrobek MEZ Frenštát. Základní rozměry tohoto motoru jsou II = 0,837 m, l2 = 0,570 m, la = 0,686 m. Měření bylo provedeno ve velké hale zkušebny VÚES Brno. Měře­ny byly hladiny zvuku LAv měřicích místech určených podle ČSN 011604, popř. ISO 1680/1, pro vzdálenost d = 1 m. Hladina zvuku LAje totožná s hladinou akus­tického tlaku, dosud prezentovanou v našich úvahách. Představuje totiž vážený součet příslušných hladin akustického tlaku v celém slyšitelném frekvenčním pásmu.
Pro měření byl použit frekvenční analyzátor Ba K 2120 a kondenzátorový mikrofon Ba K 4145. Hodnoty takto naměřených hladin zvuku LA pro obě použité metodiky jsou uvedeny v tab. 2.
Pro přepočet z průměrné hladiny zvuku LA na odpo­vídající hodnotu hladiny akustického výkonu LPA je nutné určit korekci podle vztahu (13), popř. (14), da­nou výrazem (11), tj. K = 10 log: . Tato korekce
pro ČSN 01 1604 činí 12,4 dB, pro ISO 1680/1 je 14,1 dB.

. Výsledná hladina akustického výkonu LPA určená podle vztahu (11) bude tedy pro obě použité metodiky následující:
ČSN 011604: LPA = 82,1 + 12,4 = 94,5 dBA ISO 1680(1: LpA = 80,5 + 14,1 = 94,6 dBA
Hodnoty takto určené jsou téměř stejné a potvrzují správnost obou použitých metod měření při dodržení požadavků na měření uvedených v druhé části práce.

5. Závěr

Práce uvádí výsledky teoretického rozboru a násled­ného experimentu vedených se záměrem upozornit na
rozdíly v měřicí metodice při určování hladiny akustic­kého výkonu stroje podle ČSN 01 1604 a ISO 1680(1.
Hladina akustického výkonu elektrického stroje LPA jako rozhodující parametr pro posouzení, zda uvažo­vaný elektrický stroj vyhovuje normalizačním dopo­ručením limitních hodnot, může být stanovena kte­roukoliv z obou uvedených metod, neboť jejich výsled­ky jsou adekvátní.
Z výsledků měření uvedených v tab. 2 je však zřejmý větší rozdíl mezi naměřenými hladinami zvuku LA
v jednotlivých měřicích místech metodou podle ISO 1680/1 než při použití metody podle ČSN 011604. Souvisí to zcela evidentně s umístěním měřicích bodů, které je u obou metod rozdílné. PE měření je však nut­né respektovat podmínky, které jsou shrnuty v závěru druhé kapitoly a které vyplývají z teoretických úvah o vyjádření akustického výkonu měřeného stroje.

Literatura

[1] ČSN 01 1604. Hluk. Stanovení hladiny akustického výkonu hluku strojů ve volném zvukovém poli nad zvuk odrážející rovinou. Technická metoda, 1980.
[2] ISO 1680/1 Acoustic-Test code for the measurement of airborn noise emitted by rotating electrical machi­nery. Part 1. Engineering method, 1986.
[3] ČSN 35 0019, část 01. Elektrické stroje točivé.    Zkouška měření hluku, 1979.