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步进电机温度过高原因及解决措施

信息来源:MOTEC直流伺服电机代理商-深圳兴弘泰自动化
步进电机温度过高原因及解决措施松下伺服一级代理-兴弘泰自动化
步进电机的温度过高一直是大家在使用过程中非常头痛的一个问题,也是导致电机损坏的一个重要因素,那么,如何防止步进电机温度过高,出现步进电机温度过高又该如何处理呢?要解决这个问题我们得先弄清楚步进电机发热的原因,再来对症下药。
一、步进电机正常工作发热。我们通常见到的各类电机,内部都是有铁芯和绕组线圈的。绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损,如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料,电流,频率,电压有关,这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来,从而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。
二、步进电机非正常发热
1.环境温度过高,散热条件差,安装接触面积不符合标准。
2.工作方式不符合技术要求,如三相六拍工作的电机改为双三拍工作,温升要变高。
3.驱动电路发生故障,电动机长期工作在单一高电压下或长期工作在高频状态,同样要使电动机的温升变高。
4.高、低压供电的驱动电路在高频工作时,高压脉宽不能太宽,应按技术标准调整,否则温升也会高。
减少步进电机发热,就是减少铜损和铁损。减少铜损有两个方向:
减少电阻和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的步进电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。
对于已经选定的步进电机,则应充分利用驱动器的自动半流控制功能和脱机功能,前者在电机处于静态时自动减少电流,后者干脆将电流切断。
细分驱动器由于电流波形接近正弦,谐波少,电机发热也会较少。减少铁损的办法不多,电压等级与之有关,高压驱动的电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。所以应当选择合适的驱动电压等级,兼顾高速性,平稳性和发热,噪音等指标
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