步进电机的发热问题

步进电机的发热问题

步进电机作为一种数字式执行元件,在运动控制系统中得到广泛的应用。许多用户朋友在使用步进电机的时候,感觉电机工作时有较大的发热,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,以及如何尽量减小步进电机发热呢?
 
要了解步进电机为什么会发热?对于各种步进电机而言,内部都是由铁芯和绕组线圈组成的。电流不是标准的直流或正弦波,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。   电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。所以只要内部不过高,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。简单的温度测量方法有用点温计的,也可以粗略判断:用手可以触摸1-2秒以上,不超过60度;用手只能碰一下,大约在70-80度;滴几滴水迅速气化,则90度以上了;当然也可以用测温枪来检测。
 
步进电机发热随速度变化的情况,采用恒流驱动技术时,步进电机在静态和低速下,电流会维持相对恒定,以保持恒力矩输出。