步進電機過熱現象介紹
1.這是正?,F象嗎?電機熱量的一般溫度范圍是多少?這是電機發熱原理
我們通??吹降母鞣N電機內部都有鐵芯和繞組。繞組有電阻,通電時會有功率損耗,這就是我們所說的銅損耗。如果電流不是標準的直流或正弦波,就會產生諧波損耗;鐵芯具有磁滯渦流效應,在交變磁場中也會有損耗,它受其尺寸、材料、電流、電壓和頻率的影響,這就是鐵損耗。銅和鐵的損耗都將以熱量的形式表現出來,這會影響電機的效率。步進電機通常追求定位精度和轉矩輸出。效率相對較低,電流通常較大,諧波分量較高。電流的交流頻率隨速度而變化。因此,步進電機一般都有發熱的情況,而且這種情況比一般的交流電機更嚴重。
2.步進電機加熱的合理范圍
允許電機加熱的程度主要取決于電機的內部絕緣水平。內部絕緣性能將在高溫(超過130度)下被破壞。因此,如果內部溫度不超過130度,電機不會損壞,表面溫度將低于90度。因此,步進電機的表面溫度通常為70至80度。一種簡單的溫度測量方法是使用點式溫度計?;蛘咭部梢赃@樣粗略估計:如果能用手觸摸超過1或2秒,就意味著不會超過60度;只能用手觸摸1次,大約70到80度;水滴迅速蒸發,溫度超過90度。
3.步進電機的熱隨速度的變化
通過恒流驅動,步進電機將在靜態和低速下保持恒流,以保持恒定的扭矩輸出。當轉速上升到一定值時,電機內部的反電勢上升,電流會逐漸下降,轉矩也會下降。因此,銅損失引起的熱量與速度有關。在靜態和低速下,一般熱量較高;在高速時,熱量較低。但鐵的損失(盡管比例很小)并不相同。而電動機的整體熱量是兩者的總和,所以以上只是一般情況。
4.電機發熱的影響
雖然電機發熱一般不會影響電機的使用壽命,但大多數客戶沒有必要關注它。但嚴重時會帶來一些負面影響。如果電機各部分的熱膨脹系數不同,結構應力的變化和內部氣隙的微小變化都會影響電機的動態響應,在高速時很容易失步。在某些情況下,不允許電機過熱,如醫療設備和高精度檢測設備。因此,應控制電機的熱量。
5.如何降低電機的熱量
減少熱量是為了減少銅的損失和鐵的損失。有兩種方法可以減少銅的損耗——減少電阻和電流。這就要求選擇電阻小、額定電流小的電機。對于兩相電動機,可以采用串聯方式而不是并聯方式。但這通常與扭矩和高速要求不一致。對于所選電機,我們應充分利用驅動器的自動半流量控制功能和離線功能。前者在電機處于靜止狀態時自動降低電流,后者則簡單地切斷電流。此外,細分驅動器的電流波形接近正弦,因此諧波較少,熱量較少。減少鐵的損失的方法不多。電壓水平與之有關。高電壓驅動的電機會帶來高速特性,但也會帶來熱量的增加。因此,應選擇適當的驅動電壓水平,還應考慮高速性能、平順性、熱量和噪音。