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如何尽量减小减速步进电机发热?

-2019-09-19-

为什么减速步进电机很热?对于各种步进电机,内部由铁芯和绕组线圈组成。绕组有电阻,功率会产生损耗。损耗与电阻和电流的平方成正比。这是我们常说的铜损。如果电流不是标准DC或正弦波,则会发生谐波损耗。核心有滞后现象。同样在交变磁场中的涡电流效应也与材料,电流,频率和电压有关。这被称为铁损。铜损和铁损均以热量的形式表现出来,这会影响电动机的效率。步进电机通常追求定位精度和扭矩输出,低效率,相对大电流,高谐波含量,以及交流电频率和速度。交流电机很严重。此外,电动机加热控制在步进电动机加热控制的合理范围内的程度主要取决于电动机的内部绝缘水平。内部绝缘性能在高温(130度以上)下被破坏。因此,只要内部温度不超过130度,电机就不会受损,表面温度会低于90度。因此,步进电机表面温度正常在70-80度。

简单的温度测量方法对点温度计很有用,也可以粗略判断:手可以触摸超过1-2秒,不超过60度;手只能接触,大约70-80度;快几滴水就是90度以上;当然,它也可以通过温度枪检测。第三,当步进电机以速度加热时,使用恒流驱动技术。当步进电机静止且低速时,电流将保持相对恒定,以保持恒定的扭矩输出。当速度高到一定程度时,电动机的内部反电动势上升,电流逐渐减小,扭矩也会减小。因此,铜损产生的热量与速度有关。通常,静态和低速时的热量很高,而高速时的热量很低。然而,铁损的变化(尽管比例很小)并非总是如此,并且电动机的整体热量是两者的总和,因此上述仅是一般情况。四,热量对电机的影响虽然它一般不会影响电机的使用寿命,但对大多数客户来说并不是必需的。然而,严重的发烧可能会产生一些负面影响。如果电动机各部分的热膨胀系数不同,则结构应力发生变化,内部气隙的微小变化会影响电动机的动态响应,高速很容易失去台阶。在某些情况下,不允许过度加热电机,例如医疗设备和高精度测试设备。因此,应该对电动机的加热进行必要的控制。最后,减少电动机产生的热量可以减少热量的产生,从而减少铜损和铁损。减少铜损有两个方向,减小电阻和电流。这要求在选择时尽可能选择电阻小且额定电流小的电动机。对于两相电动机,并联电动机可用于串联电动机。但这通常与扭矩和高速的要求相矛盾。对于选定的电机,应充分利用驱动器的自动半流量控制功能和离线功能。前者在电机静止时自动降低电流,后者只是切断电流。此外,由于电流波形接近正弦波,因此细分驱动器的谐波较少,并且电机中产生的热量较少。减少铁损的方法并不多,电压水平与之相关。虽然高压驱动电动机将带来高速特性的改善,但它也带来了热量的增加。因此,我们应该选择合适的驱动电压等级,同时考虑到高速,平滑和散热,噪声等指标。