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如何盡量減小減速步進(jìn)電機(jī)發(fā)熱?

2022-12-07 11:24:04
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為什么減速步進(jìn)電機(jī)很熱?對(duì)于各種步進(jìn)電機(jī),內(nèi)部由鐵芯和繞組線圈組成。繞組有電阻,功率會(huì)產(chǎn)生損耗。損耗與電阻和電流的平方成正比。這是我們常說(shuō)的銅損。如果電流不是標(biāo)準(zhǔn)DC或正弦波,則會(huì)發(fā)生諧波損耗。核心有滯后現(xiàn)象。同樣在交變磁場(chǎng)中的渦電流效應(yīng)也與材料,電流,頻率和電壓有關(guān)。這被稱(chēng)為鐵損。銅損和鐵損均以熱量的形式表現(xiàn)出來(lái),這會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的效率。步進(jìn)電機(jī)通常追求定位精度和扭矩輸出,低效率,相對(duì)大電流,高諧波含量,以及交流電頻率和速度。交流電機(jī)很?chē)?yán)重。此外,電動(dòng)機(jī)加熱控制在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)加熱控制的合理范圍內(nèi)的程度主要取決于電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部絕緣水平。內(nèi)部絕緣性能在高溫(130度以上)下被破壞。因此,只要內(nèi)部溫度不超過(guò)130度,電機(jī)就不會(huì)受損,表面溫度會(huì)低于90度。因此,步進(jìn)電機(jī)表面溫度正常在70-80度。

簡(jiǎn)單的溫度測(cè)量方法對(duì)點(diǎn)溫度計(jì)很有用,也可以粗略判斷:手可以觸摸超過(guò)1-2秒,不超過(guò)60度;手只能接觸,大約70-80度;快幾滴水就是90度以上;當(dāng)然,它也可以通過(guò)溫度槍檢測(cè)。第三,當(dāng)步進(jìn)電機(jī)以速度加熱時(shí),使用恒流驅(qū)動(dòng)技術(shù)。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)靜止且低速時(shí),電流將保持相對(duì)恒定,以保持恒定的扭矩輸出。當(dāng)速度高到一定程度時(shí),電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部反電動(dòng)勢(shì)上升,電流逐漸減小,扭矩也會(huì)減小。因此,銅損產(chǎn)生的熱量與速度有關(guān)。通常,靜態(tài)和低速時(shí)的熱量很高,而高速時(shí)的熱量很低。然而,鐵損的變化(盡管比例很?。┎⒎强偸侨绱?,并且電動(dòng)機(jī)的整體熱量是兩者的總和,因此上述僅是一般情況。四,熱量對(duì)電機(jī)的影響雖然它一般不會(huì)影響電機(jī)的使用壽命,但對(duì)大多數(shù)客戶(hù)來(lái)說(shuō)并不是必需的。然而,嚴(yán)重的發(fā)燒可能會(huì)產(chǎn)生一些負(fù)面影響。如果電動(dòng)機(jī)各部分的熱膨脹系數(shù)不同,則結(jié)構(gòu)應(yīng)力發(fā)生變化,內(nèi)部氣隙的微小變化會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),高速很容易失去臺(tái)階。在某些情況下,不允許過(guò)度加熱電機(jī),例如醫(yī)療設(shè)備和高精度測(cè)試設(shè)備。因此,應(yīng)該對(duì)電動(dòng)機(jī)的加熱進(jìn)行必要的控制。最后,減少電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量可以減少熱量的產(chǎn)生,從而減少銅損和鐵損。減少銅損有兩個(gè)方向,減小電阻和電流。這要求在選擇時(shí)盡可能選擇電阻小且額定電流小的電動(dòng)機(jī)。對(duì)于兩相電動(dòng)機(jī),并聯(lián)電動(dòng)機(jī)可用于串聯(lián)電動(dòng)機(jī)。但這通常與扭矩和高速的要求相矛盾。對(duì)于選定的電機(jī),應(yīng)充分利用驅(qū)動(dòng)器的自動(dòng)半流量控制功能和離線功能。前者在電機(jī)靜止時(shí)自動(dòng)降低電流,后者只是切斷電流。此外,由于電流波形接近正弦波,因此細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的諧波較少,并且電機(jī)中產(chǎn)生的熱量較少。減少鐵損的方法并不多,電壓水平與之相關(guān)。雖然高壓驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)將帶來(lái)高速特性的改善,但它也帶來(lái)了熱量的增加。因此,我們應(yīng)該選擇合適的驅(qū)動(dòng)電壓等級(jí),同時(shí)考慮到高速,平滑和散熱,噪聲等指標(biāo)。

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