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步进电机温度过高原因及解决措施

2017-02-06 13:52:33 | 人围观 | 评论:

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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