解析步進電機發熱問題及解決方法
發布時間:2013-02-19 責任編輯:hedyxing
【導讀】步bu進jin電dian機ji在zai實shi際ji應ying用yong中zhong會hui出chu現xian發fa熱re現xian象xiang,導dao致zhi很hen多duo用yong戶hu心xin存cun疑yi慮lv,不bu知zhi道dao這zhe種zhong發fa熱re是shi否fou正zheng常chang。其qi實shi發fa熱re是shi普pu遍bian現xian象xiang,但dan怎zen樣yang的de發fa熱re程cheng度du才cai算suan正zheng常chang,以yi及ji如ru何he盡jin量liang減jian小xiao步bu進jin電dian機ji發fa熱re呢ne?

步進電機發熱問題解析
1、 步進電機為什麼會發熱
對於各種步進電機而言,內部都是由鐵芯和繞組線圈組zu成cheng的de。繞rao組zu有you電dian阻zu,通tong電dian會hui產chan生sheng損sun耗hao,損sun耗hao大da小xiao與yu電dian阻zu和he電dian流liu的de平ping方fang成cheng正zheng比bi,這zhe就jiu是shi我wo們men常chang說shuo的de銅tong損sun,如ru果guo電dian流liu不bu是shi標biao準zhun的de直zhi流liu或huo正zheng弦xian波bo,還hai會hui產chan生sheng諧xie波bo損sun耗hao;鐵(tie)心(xin)有(you)磁(ci)滯(zhi)渦(wo)流(liu)效(xiao)應(ying),在(zai)交(jiao)變(bian)磁(ci)場(chang)中(zhong)也(ye)會(hui)產(chan)生(sheng)損(sun)耗(hao),其(qi)大(da)小(xiao)與(yu)材(cai)料(liao),電(dian)流(liu),頻(pin)率(lv),電(dian)壓(ya)有(you)關(guan),這(zhe)叫(jiao)鐵(tie)損(sun)。銅(tong)損(sun)和(he)鐵(tie)損(sun)都(dou)會(hui)以(yi)發(fa)熱(re)的(de)形(xing)式(shi)表(biao)現(xian)出(chu)來(lai),從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)電(dian)機(ji)的(de)效(xiao)率(lv)。步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)一(yi)般(ban)追(zhui)求(qiu)定(ding)位(wei)精(jing)度(du)和(he)力(li)矩(ju)輸(shu)出(chu),效(xiao)率(lv)比(bi)較(jiao)低(di),電(dian)流(liu)一(yi)般(ban)比(bi)較(jiao)大(da),且(qie)諧(xie)波(bo)成(cheng)分(fen)高(gao),電(dian)流(liu)交(jiao)變(bian)的(de)頻(pin)率(lv)也(ye)隨(sui)轉(zhuan)速(su)而(er)變(bian)化(hua),因(yin)而(er)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)普(pu)遍(bian)存(cun)在(zai)發(fa)熱(re)情(qing)況(kuang),且(qie)情(qing)況(kuang)比(bi)一(yi)般(ban)交(jiao)流(liu)電(dian)機(ji)嚴(yan)重(zhong)。
2、步進電機發熱的合理範圍
電機發熱允許到什麼程度,主要取決於電機內部絕緣等級。內部絕緣性能在高溫下(130度以上)才會被破壞。所以隻要內部不超過130度,電機便不會損壞,而這時表麵溫度會在90度以下。所以,步進電機表麵溫度在70-80度都是正常的。簡單的溫度測量方法有用點溫計的,也可以粗略判斷:用手可以觸摸1-2秒以上,不超過60度;用手隻能碰一下,大約在70-80度;滴幾滴水迅速氣化,則90度以上了。
3、步進電機發熱隨速度變化的情況
采(cai)用(yong)恒(heng)流(liu)驅(qu)動(dong)技(ji)術(shu)時(shi),步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)在(zai)靜(jing)態(tai)和(he)低(di)速(su)下(xia),電(dian)流(liu)會(hui)維(wei)持(chi)相(xiang)對(dui)恒(heng)定(ding),以(yi)保(bao)持(chi)恒(heng)力(li)矩(ju)輸(shu)出(chu)。速(su)度(du)高(gao)到(dao)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du),電(dian)機(ji)內(nei)部(bu)反(fan)電(dian)勢(shi)升(sheng)高(gao),電(dian)流(liu)將(jiang)逐(zhu)步(bu)下(xia)降(jiang),力(li)矩(ju)也(ye)會(hui)下(xia)降(jiang)。因(yin)此(ci),因(yin)銅(tong)損(sun)帶(dai)來(lai)的(de)發(fa)熱(re)情(qing)況(kuang)就(jiu)與(yu)速(su)度(du)相(xiang)關(guan)了(le)。靜(jing)態(tai)和(he)低(di)速(su)時(shi)一(yi)般(ban)發(fa)熱(re)高(gao),高(gao)速(su)時(shi)發(fa)熱(re)低(di)。但(dan)是(shi)鐵(tie)損(sun)(雖然占的比例較小)變化的情況卻不盡然,而電機整個的發熱是二者之和,所以上述隻是一般情況。
4、發熱帶來的影響
電(dian)機(ji)發(fa)熱(re)雖(sui)然(ran)一(yi)般(ban)不(bu)會(hui)影(ying)響(xiang)電(dian)機(ji)的(de)壽(shou)命(ming),對(dui)大(da)多(duo)數(shu)客(ke)戶(hu)來(lai)說(shuo)沒(mei)必(bi)要(yao)理(li)會(hui)。但(dan)是(shi),嚴(yan)重(zhong)的(de)發(fa)熱(re)會(hui)帶(dai)來(lai)一(yi)些(xie)負(fu)麵(mian)影(ying)響(xiang)。如(ru)電(dian)機(ji)內(nei)部(bu)各(ge)部(bu)分(fen)熱(re)膨(peng)脹(zhang)係(xi)數(shu)不(bu)同(tong)導(dao)致(zhi)結(jie)構(gou)應(ying)力(li)的(de)變(bian)化(hua)和(he)內(nei)部(bu)氣(qi)隙(xi)的(de)微(wei)小(xiao)變(bian)化(hua),會(hui)影(ying)響(xiang)電(dian)機(ji)的(de)動(dong)態(tai)響(xiang)應(ying),高(gao)速(su)會(hui)容(rong)易(yi)失(shi)步(bu)。又(you)如(ru)有(you)些(xie)場(chang)合(he)不(bu)允(yun)許(xu)電(dian)機(ji)的(de)過(guo)度(du)發(fa)熱(re),如(ru)醫(yi)療(liao)器(qi)械(xie)和(he)高(gao)精(jing)度(du)的(de)測(ce)試(shi)設(she)備(bei)等(deng)。因(yin)此(ci)對(dui)電(dian)機(ji)的(de)發(fa)熱(re)應(ying)當(dang)進(jin)行(xing)必(bi)要(yao)的(de)控(kong)製(zhi)。
5、如何減少電機的發熱
減少發熱,就是減少銅損和鐵損。 減(jian)少(shao)銅(tong)損(sun)有(you)兩(liang)個(ge)方(fang)向(xiang),減(jian)少(shao)電(dian)阻(zu)和(he)電(dian)流(liu),這(zhe)就(jiu)要(yao)求(qiu)在(zai)選(xuan)型(xing)時(shi)盡(jin)量(liang)選(xuan)擇(ze)電(dian)阻(zu)小(xiao)和(he)額(e)定(ding)電(dian)流(liu)小(xiao)的(de)電(dian)機(ji),對(dui)兩(liang)相(xiang)電(dian)機(ji),能(neng)用(yong)串(chuan)聯(lian)的(de)電(dian)機(ji)就(jiu)不(bu)用(yong)並(bing)聯(lian)電(dian)機(ji)。但(dan)是(shi)這(zhe)往(wang)往(wang)與(yu)力(li)矩(ju)和(he)高(gao)速(su)的(de)要(yao)求(qiu)相(xiang)抵(di)觸(chu)。對(dui)於(yu)已(yi)經(jing)選(xuan)定(ding)的(de)電(dian)機(ji),則(ze)應(ying)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)驅(qu)動(dong)器(qi)的(de)自(zi)動(dong)半(ban)流(liu)控(kong)製(zhi)功(gong)能(neng)和(he)脫(tuo)機(ji)功(gong)能(neng),前(qian)者(zhe)在(zai)電(dian)機(ji)處(chu)於(yu)靜(jing)態(tai)時(shi)自(zi)動(dong)減(jian)少(shao)電(dian)流(liu),後(hou)者(zhe)幹(gan)脆(cui)將(jiang)電(dian)流(liu)切(qie)斷(duan)。另(ling)外(wai),細(xi)分(fen)驅(qu)動(dong)器(qi)由(you)於(yu)電(dian)流(liu)波(bo)形(xing)接(jie)近(jin)正(zheng)弦(xian),諧(xie)波(bo)少(shao),電(dian)機(ji)發(fa)熱(re)也(ye)會(hui)較(jiao)少(shao)。 jianshaotiesundebanfabuduo,dianyadengjiyuzhiyouguan,gaoyaqudongdedianjisuiranhuidailaigaosutexingdetisheng,danyedailaifaredezengjia。suoyiyingdangxuanzeheshidequdongdianyadengji,jiangugaosuxing,pingwenxinghefare,zaoyindengzhibiao。
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