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步进电机加热存在的问题及对策
来源:宏伟发电机租凭    发布日期:2017-12-30    浏览:

 步进电机作为数字驱动元件广泛应用于运动控制系统中。很多网友在使用步进电机时,觉得电机工作有较大的发热、担心,我不知道这种现象是否正常。实际上,加热是步进电机的一种常见现象,但发热程度是怎样正常的,如何使步进电机的热量降到最低呢?以下是一些简单的分析。

1,为什么步进电机会发热?
对于各种步进电机,电机的内部由铁芯和绕组线圈组成。绕组电阻,电流会产生损耗,损耗和电阻的大小与电流的平方成正比,这就是大家常说的铜陨石,如果电流不是标准的直流或正弦波会产生谐波损耗;在交变磁场中涡流核心的滞后效应也会有损失,其大小与材料,电流的频率和电压,称为铁损。铜和铁的损耗都会以热的形式显示出来,从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和转矩输出。效率较低,电流一般较大,谐波分量较高。电流的交变频率随速度的变化而变化。因此,步进电机一般都有加热的情况,而且情况比一般的交流电机严重。
2。步进电机加热的合理范围
电动机允许加热的程度主要取决于电动机的内部绝缘水平。内部绝缘性能将在高温(超过130度)下被破坏。因此,只要内部不超过130度,电机将不会受到损坏,表面温度将低于90度。因此,步进电机的表面温度在70-80度是正常的。一种简单的温度测量方法也可以用点温度计粗略估算。用手触摸超过1-2秒钟或60度以上,只能用手触摸约70-80度;水滴迅速蒸发,高于90度。
三.步进电机的转速随温度的变化
在恒流驱动下,步进电机的电流在静态和低速时相对恒定,以保持恒转矩输出。当转速高到一定程度时,电机内反电势上升,电流逐渐下降,转矩减小。因此,铜损失引起的发热与速度有关。在静态和低速情况下,全身发热高,发热低。但铁损(虽然小比例的比例)并没有完全改变,整个电机的热量是两者之和,所以以上只是一般情况。
4,发烧的效果
虽然电机发热一般不影响电机的使用寿命,但大多数用户不一定要注意它。然而,严重的发烧有一些负面影响。如果电机各部件的热膨胀系数不同,结构应力的变化和内部气隙的微小变化都会影响电机的动态响应,高速将很容易失去速度。在某些情况下,电动机的过热,如医疗设备和高精度的测试设备是不允许的。因此,有必要对电动机的热量进行控制。
5。如何降低电动机的热量
减少热量是减少铜损失和铁损失。减少铜损耗有两种方法,即减少电流和负电流。这就要求在选型时,应尽量选择小电阻、小额定电流的电动机。对于两相电动机,串联电动机不能与并联电机相连,但这往往与转矩和高速的要求相矛盾。对于所选电机,应充分利用驱动程序的自动半流量控制功能和脱机功能。前者在电动机处于静止状态时自动减小电流,后者则仅切断电流。此外,细分驱动几乎是正弦的,因为电流波形,谐波产生较少,电机将有较少的热量。减少铁损失的方法不多。电压水平与它有关。高电压驱动的电动机会产生高速特性,但也会带来热量的增加。因此,应选择合适的驱动电压等级,同时考虑高带宽、平滑度、热噪声等指标。

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