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濟南天山精工軸承公司介紹步進電機溫度過

高首先會使電機的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩

下降乃至于失步，因此 電機外表允許的溫

度應(yīng)取決于不同電機磁性材料的退磁點；一般來

講，品質(zhì)合格的步進電機磁性材料的退磁點都在

攝氏130度以上，所以步進電機外表溫度在攝氏

80-90 度完全正常。
對步進電機表面溫度的控制，達到一個平衡

即可，步進電機溫度高的場合往往是高電壓大電

流，因為用戶需要高速大力矩，例如110HB三相

步進電機的表面溫度常常達到95度以上，增加電

壓和提高電流可以提高轉(zhuǎn)速和增大力矩，雖然步

進電機發(fā)熱并未導(dǎo)致步進電機損壞，但是溫度過

高以后也會產(chǎn)生臨時退磁，欲速而不達。
長期高溫狀態(tài)下工作還會導(dǎo)致性磁衰減

和線圈老化，這就是有的步進電機用了一年多力

矩就不夠了的主要原因。
步進電機發(fā)熱是否屬于正?，F(xiàn)象，一般溫度范圍

是多少?

1、電機發(fā)熱的原理：

我們通常見到的各類電機，內(nèi)部都是有鐵芯和繞

組線圈的。繞組有電阻，通電會產(chǎn)生損耗，損耗

大小與電阻和電流的平方成正比，這就是我們常

說的銅損，如果電流不是標準的直流或正弦波，

還會產(chǎn)生諧波損耗；鐵心有磁滯渦流效應(yīng)，在交

變磁場中也會產(chǎn)生損耗，其大小與材料，電流，

頻率，電壓有關(guān)，這叫鐵損。銅損和鐵損都會以

發(fā)熱的形式表現(xiàn)出來，從而影響電機的效率。步

進電機一般追求定位精度和力矩輸出，效率比較

低，電流一般比較大，且諧波成分高，電流交變

的頻率也隨轉(zhuǎn)速而變化，因而步進電機普遍存在

發(fā)熱情況，且情況比一般交流電機嚴重。

2、步進電機發(fā)熱的合理范圍：

電機發(fā)熱允許到什么程度，主要取決于電機內(nèi)部

絕緣等級。內(nèi)部絕緣性能在高溫下(130度以上)

才會被破壞。所以只要內(nèi)部不超過130度，電機

不會損環(huán)，而這時表面溫度會在90度以下。所以

，步進電機表面溫度在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

手只能碰一下，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(fā)熱隨速度變化的情況：

采用恒流驅(qū)動技術(shù)時，步進電機在靜態(tài)和低速下

，電流會維持恒定，以保持恒力矩輸出。速度高

到一定程度，電機內(nèi)部反電勢升高，電流將逐步

下降，力矩也會下降。因此，因銅損帶來的發(fā)熱

情況就與速度相關(guān)了。靜態(tài)和低速時一般發(fā)熱高

，高速時發(fā)熱低。但是鐵損(雖然占的比例較小)

變化的情況卻不盡然，而電機整個的發(fā)熱是二者

之和，所以上述只是一般情況。

4、發(fā)熱帶來的影響：

電機發(fā)熱雖然一般不會影響電機的壽命，對大多

數(shù)客戶沒必要理會。但是嚴重時會帶來一些負面

影響。如電機內(nèi)部各部分熱膨脹系數(shù)不同導(dǎo)致結(jié)

構(gòu)應(yīng)力的變化和內(nèi)部氣隙的微小變化，會影響電

機的動態(tài)響應(yīng)，高速會容易失步。又如有些場合

不允許電機的過度發(fā)熱，如醫(yī)療器械和高精度的

測試設(shè)備等。因此對電機的發(fā)熱應(yīng)當進行必要的

控制。

5、如何減少電機的發(fā)熱：

減少發(fā)熱，就是減少銅損和鐵損。 減少銅損有

兩個方向，減少電阻和電流，這就要求在選型時

盡量選擇電阻小和額定電流小的電機，對兩相電

機，能用串聯(lián)的電機就不用并聯(lián)電機。但是這往

往與力矩和高速的要求相抵觸。對于已經(jīng)選定的

電機，則應(yīng)充分利用驅(qū)動器的自動半流控制功能

和脫機功能，前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電

流，后者干脆將電流切斷。另外，細分驅(qū)動器由

于電流波形接近正弦，諧波少，電機發(fā)熱也會較

少。 減少鐵損的辦法不多，電壓等級與之有關(guān)

，高壓驅(qū)動的電機雖然會帶來高速特性的提升，

但也帶來發(fā)熱的增加。所以應(yīng)當選擇合適的驅(qū)動

電壓等級，兼顧高速性，平穩(wěn)性和發(fā)熱，噪音等

指標。

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