步进丝杆电机发热现象判断和减少
“我步进丝杆电机的马达很热,正常吗?”“步进丝杆电机发动机有点热,是不是坏了?”博宏电器的售后工程师有时会接到客户的咨询,询问步进丝杆电机的加热问题。步进丝杆电机作为数字执行机构,加热是正常工作的,那么有多少热量是正常工作的,可以减少热量?本文详细介绍了步进丝杆电机加热的两种方法。
为什么步进丝杆电机加热是正常的?
对于各种步进丝杆电机,步进丝杆电机内部由铁芯和绕组线圈组成。绕组有电阻,功率会产生损耗。损耗与电阻和电流的平方成正比。这就是我们常说的铜损耗。如果电流不是标准的直流或正弦波,就会发生谐波损耗。地核有滞后现象。涡流效应,也在交变磁场中,也与材料、电流、频率和电压有关。这叫做铁的流失。铜损和铁损都以热的形式表现出来,影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和扭矩输出,效率低,电流相对较大,谐波含量高,交流变频调速。交流电机故障严重。
电动机的发热允许到什么程度?
电机的正常发热程度主要取决于电机的内部绝缘水平。内部绝缘性能在高温(130度以上)下被破坏。因此,只要内部温度不超过130度,电机就不会损坏,表面温度也会低于90度。因此,步进丝杆电机表面温度正常在70-80度。简单的测温方法适用于点温度计,也可以粗略判断:手可以触摸1-2秒以上,不超过60度;手只能触摸,大约70-80度;几滴水很快就到了90度甚至更高;当然,它也可以被温度枪检测到。
一些医疗仪器和高精度的测试设备要求严格控制机械发热,那么如何控制步进丝杆电机的发热?
减少热量就是减少铜和铁的损耗。降低铜的损耗有两个方向,降低电阻和电流。这就要求在选择时尽量选择电阻小、额定电流小的电机。对于二相混合步进电机,尽量使用串联电机。但这往往与扭矩和高速的要求相矛盾。所选电机应充分利用驾驶员的自动半流量控制功能和离线功能。前者在步进丝杆电机静止时自动减小电流,后者则简单地切断电流。此外,由于电流波形接近正弦,谐波更少,步进电机将有更少的热量。降低铁损耗的方法并不多,而电压水平与之有关。高压驱动的步进丝杆电机虽然会带来高速特性的改善,但也会带来热量的增加。因此,应选择合适的步进丝杆电机驱动电压电平,同时考虑高速、平滑度和热、噪声等指标。