回答步进电机发热问题及对策

步进电机作为一种数字式履行元件，在运动操控系统中得到广泛的运用。许多用户朋友在运用步进电机的时分，感觉电机作业时有较大的发热，心存疑虑，不知这种现象是否正常。实际上发热是步进电机的一个普遍现象，但怎样的发热程度才算正常，以及怎么尽量减小步进电机发热呢？本文将对这些问题做一简略的剖析。
1、 步进电机为什么会发热
关于各种步进电机而言，内部都是由铁芯和绕组线圈组成的。绕组有电阻，通电会发生损耗，损耗巨细与电阻和电流的平方成正比，这便是咱们常说的铜损，假如电流不是规范的直流或正弦波，还会发生谐波损耗；铁心有磁滞涡流效应，在交变磁场中也会发生损耗，其巨细与资料，电流，频率，电压有关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的方式表现出来，然后影响电机的功率。步进电机一般寻求定位精度和力矩输出，功率比较低，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改变，因而步进电机普遍存在发热状况，且状况比一般沟通电机严峻。
2、步进电机发热的合理规模：
电机发热答应到什么程度，首要取决于电机内部绝缘等级。内部绝缘性能在高温下(130度以上)才会被损坏。所以只需内部不超越130度，电机便不会损坏，而这时表面温度会在90度以下。所以，步进电机表面温度在70-80度都是正常的。简略的温度测量方法有用点温计的，也能够大略判别：用手能够接触1-2秒以上，不超越60度；用手只能碰一下，大约在70-80度；滴几滴水敏捷气化，则90度以上了。
3、步进电机发热随速度改变的状况：
选用恒流驱动技能时，步进电机在静态和低速下，电流会坚持相对稳定，以坚持恒力矩输出。速度高到必定程度，电机内部反电势升高，电流将逐渐下降，力矩也会下降。因而，因铜损带来的发热状况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高，高速时发热低。可是铁损(尽管占的份额较小)改变的状况却不尽然，而电机整个的发热是二者之和，所以上述仅仅一般状况。
4、发热带来的影响：
电机发热尽管一般不会影响电机的寿数，对大多数客户来说没必要理睬。可是，严峻的发热会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的改变和内部气隙的细小改变，会影响电机的动态呼应，高速会简单失步。又如有些场合不答应电机的过度发热，如医疗器械和高精度的测验设备等。因而对电机的发热应当进行必要的操控。
5、怎么削减电机的发热：
削减发热，便是削减铜损和铁损。削减铜损有两个方向，削减电阻和电流，这就要求在选型时尽量挑选电阻小和额定电流小的电机，对两相电机，能用串联的电机就不必并联电机。可是这往往与力矩和高速的要求相冲突。关于现已选定的电机，则应充分利用驱动器的主动半流操控功用和脱机功用，前者在电机处于静态时主动削减电流，后者爽性将电流堵截。别的，细分驱动器因为电流波形挨近正弦，谐波少，电机发热也会较少。削减铁损的方法不多，电压等级与之有关，高压驱动的电机尽管会带来高速特性的提高，但也带来发热的添加。所以应当挑选适宜的驱动电压等级，统筹高速性，平稳性和发热，噪音等目标。