步进电机发热问题解答
步进电机发热正常吗?步进电机发热大怎么办?步进电机是不是发热越小越好?
步进电机发热正常吗?步进电机发热大怎么办?步进电机是不是发热越小越好?电机发热的原理: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。
步进电机发热的合理范围:电机发热允许到什么程度,主要取决于电机内部绝缘等级。
现在市面上大部分步进电机是按UL B级绝缘等级设计生产的,UL B级的内部绝缘材料在高温下(130°C以上)才会被破坏。
所以只要内部不超过130°C,电机不会损环,在热稳态情况下,这时表面温度通常会在100度以下。
所以,步进电机发热是正常的,表面温度在80°C都非常正常的,而我们实测信浓步进电机在额定电流下工作电机表面温度一般都不会超过60°C,都留有充足的余量。
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°C;用手只能碰一下,大约在70-80°C;滴几滴水迅速气化,则90°C以上了。
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,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。
速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。
因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。
静态和低速时一般发热高,高速时发热低。
但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然,而电机整个的发热是二者之和。
一般人常常以为步进电机不带负载,静止或者低速的时候发热会比较少,其实这种工况步进电机是发热最大的时候,因为步进电机没有机械能输出,都发热了,另外因为电机反电动势没有或者很小,绕组里面的实际电流大,电机的发热量就大。
步进电机的基本问答
步进电机的基本问答1、步进电机的"保持转矩"和"定位转矩"有何不同?保持转距是指电机各相绕组通额定电流,且处于静态锁定状态时,电机所能输出的最大转距。
是电机选型时最重要的参数之一。
定位转距是指电机各相绕组不通电且处于开路状态时,由于混合式电机转子上有永磁材料产生磁场,从而产生的转距。
一般定位转距远小于保持转距。
是否存在定位转距是混合式步进电机区别于反应式步进电机的重要标志。
2、步进电机发热是否属于正常现象,一般温度范围是多少?1,电机发热的原理: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。
2,步进电机发热的合理范围:电机发热允许到什么程度,主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)才会被破坏。
所以只要内部不超过130度,电机不会损环,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。
3,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,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。
速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。
因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。
静态和低速时一般发热高,高速时发热低。
步进电机发热原因分析,及处理方法
步进电机发热原因分析,及处理方法步进电机启动后会有一个抑制转动作用的工作电流,就像是电梯悬停在半空中的状态。
就是这个电流,会引起电机发热,这个是正常现象。
1.原因一步进电机最有意义的一个优点就是在开环系统里可以实现精确的控制。
开环控制意味着不需要关于(转子)位置方面的反馈信息。
这种控制避免了使用昂贵的传感器以及象光学编码器这样的反馈设备,因为只需要跟踪输入的步进脉冲就可以知道(转子)的位置。
最近部分客户向我们山社电机工程师反映步进电机也容易出现发热的问题,那么遇到这种情况该怎么解决呢?1、减少步进电机发热,减少发热就是减少铜损和铁损。
减少铜损有两个方向,减少电阴和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相步进电机,能用串联的电机就不用并联电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。
2、对于已经选定的电机,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。
3、另外,细分步进电机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,高压驱动电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。
4、应当选择合适的驱动电机电压等级,兼顾高带性、平稳性和发热、噪音等指标。
2.原因二步进电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但是严重时会带来一些负面影响。
如步进电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响步进电机的动态响应,高速会容易失步。
又如有些场合不允许步进电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。
因此对步进电机的发热应当进行必要的控制。
电机发热的原因有这几个方面:1、驱动器所设的电流比电机的额定电流大。
步进电机发热的原因及解决方法是什么
步进电机发热的原因及解决方法是什么步进电机是一种广泛应用于各行业的电机,但在使用过程中常常会出现发热问题。
步进电机发热的主要原因包括以下几个方面:1.电流过大:步进电机的发热问题通常与电流过大有关。
当电流超过电机所能承受的额定电流时,会导致电机发热。
这可能是由于驱动器设置不当、使用的电流过大、或是供电电压异常高等原因引起的。
2.过载运行:过载运行也是步进电机发热的一个常见原因。
当电机所执行的任务超过了其额定负载时,会导致电机工作过程中频繁地发热。
3.高速运行:步进电机在高速运行时,摩擦力和风阻等因素会导致电机发热。
特别是一些小型步进电机常常需要高速运行,在不适当的散热情况下容易发热。
1.合理选择电机和驱动器:在使用步进电机时,应根据实际需求选择适当的电机和驱动器。
合理选择电机的额定电流和驱动器的工作电流可以避免电流过大,减少电机发热问题。
2.降低负载:通过降低电机的负载,减少过载运行情况,可以有效地解决步进电机发热问题。
可以通过降低工作负载或采用多电机并行工作的方式分担负载,从而降低单个电机的发热问题。
3.提高散热效果:采取有效的散热措施可以减少步进电机的发热问题。
可以增加散热装置,如散热片、散热风扇等来提高散热效果,或者使用风冷和水冷技术降低电机的工作温度。
4.控制电机运行速度:可以通过控制电机的转速来减少步进电机的发热问题。
适当控制电机的运行速度和加速度,减少电机的高速运行时间,可以降低电机摩擦力和风阻等因素带来的发热问题。
5.定期维护和保养:定期对步进电机进行维护和保养,保持其正常工作状态,是解决步进电机发热问题的重要措施之一、包括定期清洁电机表面和散热装置,检查电机驱动器是否正常工作等。
综上所述,步进电机发热问题的解决需要从多个方面入手,包括选择合适的电机和驱动器、降低负载、提高散热效果、控制电机运行速度以及定期维护和保养等。
只有综合应用这些方法,才能有效地解决步进电机发热问题,提高步进电机的工作效率和寿命。
电机发热的原因及解决的方法
1. 电机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰在中、小型电机中,气隙一般为0.2mm~1.5mm;气隙大时,要求励磁电流大,从而影响电机的功率因数;气隙太小,转子有可能发生摩擦或碰撞;一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛,很容易使电机发热甚至烧毁;如发现轴承磨损应及时更换,对端盖进行更换或刷镀处理,比较简单的处理方法是给端盖镶套;2. 电机的不正常振动或噪音容易引起电机的发热这种情况属于电机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良、转轴弯曲,端盖、机座、转子不同轴心,紧固件松动或电机安装地基不平、安装不到位造成的,也可能是机械端传递过来的,应针对具体情况排除;振动会产生噪声,还会产生额外负荷;3. 轴承工作不正常,必定造成电机发热轴承工作是否正常可凭听觉及温度经验来判断;可用手或温度计检测轴承端判断其温度是否在正常范围内;也可用听棒铜棒接触轴承盒,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠轧碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承的润滑油不足,电机应在运行3,000小时~5,000小时左右换一次润滑脂;4. 电源电压偏高,励磁电流增大,电机会过度发热过高的电压会危及电机的绝缘,使其有被击穿的危险;电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大会造成电机过载而发热,长时间过载会影响电机的寿命;当三相电压不对称时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电机发热,同时转距减小会发出“嗡嗡”声,时间长了会损坏绕组;总之,无论电压过高、过低或三相电压不对称都会使电流增加,电机发热而损坏电机;因此按照国家标准,电机电源电压的变化应不超出额定值的±5%,电机输出功率可保持额定值;电机电源电压不允许超过额定值的±10%,三相电源电压之间的差值不应超出额定值的±5%;我公司曾发生过因为网络电压偏底,所有经变频的电机都无法启动或不能连续开机的情况;5. 绕组短路,匝间短路,相间短路和绕组断路绕组中相邻两条导线之间的绝缘损坏后,使两导体相碰,称为绕组短路;发生在同一绕组中的绕组短路称为匝间短路;发生在两相绕组之间的绕组短路称为相间短路;不论是那一种,都会使某一相或两相电流增加,引起局部发热,使绝缘老化损坏电机;绕组断路是指电机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障;不论是绕组短路或断路都可能引起电机发热甚至烧毁;因此,发生这种情况后必须立即停机处理;6. 物料泄露进入电机内部,使电机的绝缘降低,从而使电机的允许温升降低固体物料或粉尘从接线盒处进入电机内部,则会到达电机定子、转子的气隙之间,造成电机扫膛,直到磨坏电机绕组绝缘,使电机损坏或报废;如果液体和气体介质泄漏进入电机内部,将会直接造成电机绝缘下降而跳闸; 一般液体和气体泄漏有以下几种表现形式:1各种容器和输送管道泄漏、泵体密封泄漏、冲洗设备和地面等;2机械油泄漏后从前端轴承盒缝隙中进入电机;3与电机相连的减速机等油封磨损,机械润滑油顺着电机轴进入,在电机内部积聚后,溶解电机绝缘漆,使电机绝缘性能逐步降低;7. 几乎有一半以上电机烧毁都是由于电机缺相运行引起的缺相常常造成电机不能运行或启动后转速缓慢,或转动无力电流增大有“嗡嗡”的响声现象;如果轴上负载没有改变,则电机处于严重过载状态,定子电流将达到额定值的2倍甚至更高;短时间内电机就会发热甚至烧毁;造成缺相运行的主要原因如下:1电源线路上因其它设备故障引起一相断电,接在该线路上的其它三相设备就会缺相运行;2断路器或接触器一相由于偏电压烧毁或接触不良造成缺相;3电机接进线由于老化、磨损等原因造成的缺相;4电机一相绕组断路,或接线盒内一相接头松脱;为了预防电机出现缺相运行,除了正确选用和安装低压电器和保护装置外,还应严格执行有关规范,敷设馈电线路,同时加强定期检查和维护;8. 其它非机械电气故障原因其它非机械电气故障原因造成的电机温度升高,严重时也可能导致电机故障;如环境温度高,电机缺少风扇、风扇不完整或缺少风扇罩;这种情况下必须强制冷却保证通风或更换风叶等,否则无法保证电机的正常运行;综上所述,为了能采用正确的方法进行电机故障处理,就必须熟悉电机常见故障的特点及原因,抓住关键因素,定期检查和维护;这样才能少走弯路,节省时间,尽快地排除故障,使电机处于正常的运转状态;从而保证车间正常生产;。
电动机发热常见原因
电动机发热常见原因电动机发热是电动机运行过程中常见的问题,主要原因包括以下几个方面:1. 电动机内部损耗:电动机在工作过程中会产生一定的内部损耗,其中包括铜损、铁损、机械摩擦损失等。
这些损耗转化为热能,导致电动机发热。
2. 电动机负载过大:如果电动机承载的负载超过了其额定负载能力,就会导致电动机过载,造成过多的能量转化为热能。
这时候电动机会发热。
3. 绕组电阻过大:电动机的绕组电阻如果过大,电流通过绕组时会产生较大的焦耳热,从而导致电动机发热。
4. 通风不良:电动机在工作时需要散热,如果通风不良或通风系统故障,无法及时将热量散出,就会导致电动机温升,进而发热。
5. 润滑不良:电动机的轴承需要保持足够的润滑,以减少摩擦和磨损。
如果润滑不良或润滑油老化,会造成电动机内部摩擦增大,导致发热。
6. 磁极损耗:电动机的转子磁极在工作过程中会产生涡流损耗,从而产生热量。
7. 空载运行:电动机在空载运行时,负载较小,产生的机械功率也较小,但机械摩擦损失和铁损不变,使得转换为热能的机械功率比例增加,导致发热。
8. 采用不合适的电动机:有时候,电动机选择不当,功率过大或过小,会导致电动机长时间处于超载或空载状态,进而导致发热。
为了解决这些问题,需要采取以下措施:1. 合理设计电动机:在电动机设计时,需要根据实际负载条件选择合适的电动机型号,确保其额定功率和额定转速与负载匹配。
2. 改善通风散热:可以通过改善通风系统、增加散热器等方式,提高电动机的散热效果,降低温升。
3. 检查绕组电阻:定期检查电动机的绕组电阻,确保其在正常范围内。
如发现电阻过大,需要及时采取措施修复或更换。
4. 加强润滑管理:定期检查电动机的润滑系统,确保润滑油的新鲜度和足够量,以减少机械摩擦和磨损。
5. 避免过载和空载运行:在使用电动机时,要确保负载不超过其额定负载能力,并避免电动机长时间空载运行。
总之,电动机发热问题的发生是由于内部损耗、负载过大、绕组电阻过大、通风不良、润滑不良、磁极损耗、空载运行、电动机选择不合适等多种因素造成的。
步进电机发热发烫不转原因分析
步进电机发热发烫不转原因分析【大比特导读】步进电机启动后会有一个抑制转动作用的工作电流,就像是电梯悬停在半空中的状态。
就是这个电流,会引起电机发热,这个是正常现象。
步进电机启动后会有一个抑制转动作用的工作电流,就像是电梯悬停在半空中的状态。
就是这个电流,会引起电机发热,这个是正常现象。
步进电机最有意义的一个优点就是在开环系统里可以实现精确的控制。
开环控制意味着不需要关于(转子)位置方面的反馈信息。
这种控制避免了使用昂贵的传感器以及象光学编码器这样的反馈设备,因为只需要跟踪输入的步进脉冲就可以知道(转子)的位置。
最近部分客户向我们山社电机工程师反映步进电机也容易出现发热的问题,那么遇到这种情况该怎么解决呢?1、减少步进电机发热,减少发热就是减少铜损和铁损。
减少铜损有两个方向,减少电阴和电流,这就要求在选型时尽量选择电阻小和额定电流小的电机,对两相步进电机,能用串联的电机就不用并联电机,但是这往往与力矩和高速的要求相抵触。
2、对于已经选定的电机,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。
3、另外,细分步进电机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,高压驱动电机虽然会带来高速特性的提升,但也带来发热的增加。
4、应当选择合适的驱动电机电压等级,兼顾高带性、平稳性和发热、噪音等指标。
步进电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但是严重时会带来一些负面影响。
如步进电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化,会影响步进电机的动态响应,高速会容易失步。
又如有些场合不允许步进电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。
因此对步进电机的发热应当进行必要的控制。
电机发热的原因有这几个方面:1、驱动器所设的电流比电机的额定电流大2、电机的转速过快3、电机本身的惯量和定位转矩大,所以即使是中速运转也会发热,但不影响电机的寿命。
步进电机及驱动常见故障分析与处理
驱动器噪音
总结词
驱动器噪音表现为电机在运行过 程中发出异常声响,可能是由于 电机内部元件损坏、电机安装不 良等原因引起的。
详细描述
在处理噪音故障时,应先检查电 机内部元件是否正常,再检查电 机安装是否牢固,最后检查电机 运行参数是否正常。
03
步进电机及驱动故障处理 方法
电机失步处理方法
总结词
电机失步是指电机运行过程中出现步数丢失的现象,可能是由于驱动器故障、电机本身问题或控制信 号问题等原因导致。
步进电机及驱动常见 故障分析与处理
目录
• 步进电机常见故障分析 • 步进电机驱动器常见故障分析 • 步进电机及驱动故障处理方法 • 步进电机驱动器故障处理方法 • 预防性维护和保养建议
01
步进电机常见故障分析
电机失步
总结词
电机失步是指步进电机在运行过程中不能按照指令进行精确的定位或产生较大 的累计误差。
要点二
详细描述
当驱动器有噪音时,应首先检查电机是否正常,电机是否 有损坏或故障。然后检查驱动器是否正常,驱动器是否有 损坏或故障。接着检查线路是否正常,线路是否有短路或 断路等问题。最后检查负载是否过大,负载过大也会导致 驱动器噪音过大。
05
预防性维护和保养建议
定期检查和清洁
定期检查步进电机及驱动的外观, 确保没有明显的破损或异常。
清洁电机和驱动器表面,去除灰 尘和杂物,保持清洁的运行环境。
检查电机和驱动器的连接线,确 保没有松动或破损,如有需要应
及时更换。
定期更换磨损部件
定期检查步进电机及 驱动的轴承、齿轮等 关键部件,确保没有 过度磨损。
定期润滑电机和驱动 器的轴承,保证其顺 畅运转。
对于磨损严重的部件 应及时更换,避免影 响电机的正常运行。
步进电机发热发烫不转原因分析
步进电机发热发烫不转原因分析1.电机内部故障:步进电机内部的绕组存在短路、开路或接触不良等问题时,会导致电流异常,从而引起电机发热。
同时,可能会出现引线接触不良、插座松动等情况,也会导致电机无法正常转动。
2.供电电源问题:步进电机需要稳定的电源供给以保证其正常运行。
如果电源电压过高或过低,电流不稳定或波动较大,都有可能导致电机过热或无法正常转动。
此外,电源的质量也会直接影响到电机的运行稳定性。
3.过载或过载保护:步进电机一旦超过其额定负载能力,就有可能出现发热发烫不转的情况。
此时,电流会急剧升高,导致电机内部温度升高,从而引起电机过热并无法正常转动。
有些步进电机还会配备过载保护装置,当负载超出限制时,电机将自动停止运转以避免损坏。
4.环境温度过高:步进电机在高温环境下长时间运行会导致电机内部温度升高,从而引起发热和无法转动的问题。
为了保证电机正常工作,应尽量将电机放置在通风良好、温度适宜的环境中。
5.驱动器设置错误:步进电机的驱动器通常需要根据具体的步进电机参数进行设置,如最大电流、电压、步数等。
如果驱动器设置错误,电机无法获得正确的电流和脉冲信号,就会导致电机无法转动或发热。
6.机械部分故障:步进电机的机械部分包括电机轴、传动装置等。
如果这些部分出现故障,如卡住、损坏、润滑不良等,都会导致电机无法正常转动,并且会增大电机的摩擦力,从而产生发热现象。
综上所述,步进电机发热发烫不转的原因可能是由于电机内部故障、供电电源问题、过载或过载保护、环境温度过高、驱动器设置错误、机械部分故障等多种因素的综合作用。
针对具体情况,可以通过检查电机内部绕组、驱动器设置、供电电源、负载情况等进行逐一排查,并采取相应的修理或更换措施,以解决发热发烫不转的问题。
电动机过热因素分析及处理措施
电动机过热因素分析及处理措施首先,电动机过热的主要原因可以归纳为以下几点:1.负载过重:过载是电动机过热的主要原因之一、如果电动机超负荷运行,将导致电机绕组电流过大,产生大量热量,从而使电动机过热。
解决这个问题的方法是合理选择电动机型号,避免过载操作。
2.环境温度过高:如果电动机运行环境温度过高,将导致电机散热不畅,难以有效降低温度。
解决这个问题的方法是增加电机的散热设备,例如风扇、散热片等,提高散热效率。
3.电机绕组问题:电机绕组在长时间运行后,由于绝缘老化、连接松动等原因,可能会导致绕组发热。
解决这个问题的方法是定期检查电机绕组的绝缘性能,及时更换老化的绝缘材料,确保绕组连接牢固。
4.电动机损坏:电动机受到损坏,例如轴承磨损、转子不平衡等,都会使电机运行时产生振动和噪音,增加能量损耗和发热量。
解决这个问题的方法是定期检查电机,发现问题及时修复或更换配件。
5.电源电压问题:电源电压波动过大或电压不稳定,会使电机电流不稳定,增加温升。
解决这个问题的方法是安装稳压器或调整电源电压,使电机运行在稳定的电压范围内。
针对以上的问题,可以采取以下处理措施:1.合理选择电动机型号:根据实际负载情况,选择功率适当的电动机,避免过载运行。
2.提高散热效果:增加电机的散热设备,如风扇、散热片等,增加散热表面积,提高散热效率。
3.定期维护保养:定期检查电机的绝缘性能和连接情况,及时更换老化的绝缘材料,确保绕组的良好状态。
4.注意环境温度:避免将电动机安装在高温环境下,如可能的话,采取遮阳、通风等方法,降低运行环境温度。
5.定期检查电机:定期检查电机的运行状态,发现问题及时修复或更换配件,确保电机的正常运行。
6.安装稳压器:如果电源电压波动较大,可以安装稳压器来调整电源电压,确保电机运行在稳定的电压范围内。
总之,电动机过热问题的处理要综合考虑多个因素,并采取相应的措施加以解决。
通过合理选择电机型号、增加散热设备、定期维护保养、注意环境温度、定期检查电机以及安装稳压器等方法,可以有效降低电动机过热的发生率,并延长电动机的使用寿命。
如何减少步进电机的发热情况
随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。
我们都知道任何电子产品在使用是的过程中都会产生发热的问题。
步进电机如今被广泛运用于各个领域,也难免逃脱发热问题。
下面维科特就给大家讲解如何减少步进电机的发热。
一、步进电机发热的原理: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、如何减少步进电机的发热:减少发热,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电机,对两相电机,能用串联的电机就不用并联电机。
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。
另外,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。
深圳市维科特机电有限公司成立于2005年,是步进电机产品的销售、系统集成和应用方案提供商。
我们和全球产品性价比高的生产厂家合作,结合本公司专家团队多年的客户服务经验,给客户提供有市场竞争力的步进电机系统解决方案。
我们的主要产品有信浓(SHINANO KENSHI)混合式步进电机、日本脉冲(NPM)永磁式步进电机、减速步进电机、带刹车步进电机、直线步进电机、空心轴步进电机、防水步进电机以及步进驱动器、减振垫、制振环、电机引线、拖链线、齿轮、同步轮、手轮等专业配套产品。
电机发热原因及解决方法
电机发热原因及解决方法Hessen was revised in January 2021电机发热原因和解决方法1、室温过高2、散热不良3、过载4、过压欠压或电压不平衡5、频繁起停或频繁正反转6、缺相7、风扇坏或进出风口堵8、轴承缺油9、机械卡住堵转10、负载转动惯量过大启动时间过长11、匝间短路12、新电机内部接线有误13、星三角接线有误14、星三角或自偶降压启动负载重启动时间长或因故障未正常转换15、电机受潮16、鼠笼式异步电机转子断条17、绕线式异步电机转子绕组断线或电阻不平衡18、转子扫膛19、电源谐波过大,例如附近有大型整流设备,高频设备等20、多次维修的电机铁心磁通减小21、有些电机绕线工艺差三相异步电动机应用广泛,通常用得最多的是鼠笼式异步电动机(以下简称“电机”)。
该电机具有结构简单、容易制造、价格低廉、起步方便、工作可靠、坚固耐用、运行效率较高、便于维护检修的特点。
在泵、风机及传动机构的驱动都离不开电机,电机出现任何故障都会对生产造成影响。
因此,电气工作人员必须掌握有关异步电动机安全运行的基本知识和常见故障的处理方法,做到及时发现和消除电机事故隐患,保障安全运行。
选择电机的功率时,应考虑电机的发热、允许过载和启动能力三方面因素。
一般情况下以发热问题最为重要。
电机发热的原因是运转中的能量损耗在电机内部转变成了热量。
电机中耐热最差的是绕组的绝缘材料,当电机温度不超过所用绝缘材料的最高允许温度时,绝缘材料的寿命较长,可达20年以上;反之,如果温度超过上述最高温度,则绝缘材料老化、变脆,并缩短电机寿命,严重情况下,绝缘材料将碳化、变质、失去绝缘性能,从而使电机烧毁。
可见,电机的故障大都因为温升不正常所致。
而不同的电机绝缘等级则对应不同的电机允许温升,如下表。
绝缘等级 A E B F H C允许温度 105℃ 120℃ 130℃ 155℃ 180℃ 180℃以上允许温升 60℃ 75℃ 80℃ 100℃ 125℃ 125℃以上必须指出,在研究电机发热时,常把电机温度与周围环境温度之差称为“温升”。
电机过热的原因及处理方法
电机过热的原因及处理方法
电机过热的原因大致分为以下几种情况:
1. 空载运转:电机在无负载的情况下运转,没有负载阻力,因此电机转速很高,容易过热。
2. 过载运转:电机承受的负载超过了额定负载,导致电机转速过慢,电流增大,过热。
3. 内部故障:电机内部零部件的松动或损坏,导致电机模拟工作状态时的性能异常,进而在上电工作时导致过载、过热等问题。
4. 环境因素:在温度较高、湿度较大的环境下,电机散热困难,也容易过热。
针对以上原因,有以下处理方法:
1. 空载运转的电机需要制定相应的调速方案,降低电机转速,增加负载阻力。
2. 对于过载运转的电机,需要降低负载,或者选用额定负载以上的电机。
3. 如果是由于内部故障引起的过热问题,则需要对电机进行检修或更换。
4. 对于在高温环境下工作的电机,可以通过加强散热设备来解决过热问题。
同时,也要注意环境条件的控制,防止因环境温度潮湿导致电机过热。
电机发热的原因及解决的方法
电机发热的原因及解决的方法1. 电机定、转子之间气隙很小,容易导致定、转子之间相碰在中、小型电机中,气隙一般为0.2mm~1.5mm。
气隙大时,要求励磁电流大,从而影响电机的功率因数;气隙太小,转子有可能发生摩擦或碰撞。
一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损变形,使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛,很容易使电机发热甚至烧毁。
如发现轴承磨损应及时更换,对端盖进行更换或刷镀处理,比较简单的处理方法是给端盖镶套。
2. 电机的不正常振动或噪音容易引起电机的发热这种情况属于电机本身引起的振动,多数是由于转子动平衡不好,以及轴承不良、转轴弯曲,端盖、机座、转子不同轴心,紧固件松动或电机安装地基不平、安装不到位造成的,也可能是机械端传递过来的,应针对具体情况排除。
振动会产生噪声,还会产生额外负荷。
3. 轴承工作不正常,必定造成电机发热轴承工作是否正常可凭听觉及温度经验来判断。
可用手或温度计检测轴承端判断其温度是否在正常范围内;也可用听棒(铜棒)接触轴承盒,若听到冲击声,就表示可能有一只或几只滚珠轧碎,如果听到有咝咝声,那就是表示轴承的润滑油不足,电机应在运行3,000小时~5,000小时左右换一次润滑脂。
4. 电源电压偏高,励磁电流增大,电机会过度发热过高的电压会危及电机的绝缘,使其有被击穿的危险。
电源电压过低时,电磁转矩就会大大降低,如果负载转距没有减小,转子转数过低,这时转差率增大会造成电机过载而发热,长时间过载会影响电机的寿命。
当三相电压不对称时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电机发热,同时转距减小会发出“嗡嗡”声,时间长了会损坏绕组。
总之,无论电压过高、过低或三相电压不对称都会使电流增加,电机发热而损坏电机。
因此按照国家标准,电机电源电压的变化应不超出额定值的±5%,电机输出功率可保持额定值。
电机电源电压不允许超过额定值的±10%,三相电源电压之间的差值不应超出额定值的±5%。
电机发热烫手什么原因
电机发热烫手什么原因在我们的日常生活和工业生产中,电机是一种非常常见且重要的设备。
然而,有时我们会发现电机在运行过程中发热烫手,这可能会让我们感到担忧,因为过度的发热可能会影响电机的性能,甚至缩短其使用寿命。
那么,电机发热烫手到底是什么原因造成的呢?首先,我们要知道电机在工作时会有一定程度的发热,这是正常的现象。
因为电机内部的电流通过绕组时会产生电阻损耗,一部分电能就会转化为热能。
但如果发热过度,那就不正常了。
一个常见的原因是过载运行。
比如说,电机所带动的负载超过了它的额定负载能力。
就好比让一个只能扛 100 斤重物的人去扛 200 斤,那他肯定会累得不行。
电机也是一样,如果长期处于过载状态,就会产生大量的热量,导致发热烫手。
电源电压不稳定也是一个重要因素。
当电源电压过高时,磁路饱和,励磁电流增大,从而导致电机发热。
相反,如果电源电压过低,电机的转矩就会减小,为了维持正常的运转,电机就需要增大电流,这也会导致发热增加。
电机内部的故障也可能导致发热异常。
比如,绕组短路。
绕组是电机中电流流通的路径,如果绕组出现短路,电流就会异常增大,产生大量的热量。
还有,绕组接地故障也会引起电机发热,因为这会导致电流泄漏,增加损耗。
电机的通风散热不良也是常见的原因之一。
电机在运行时会产生热量,如果周围环境通风不好,热量无法及时散发出去,就会在电机内部积聚,导致温度升高。
就像在一个封闭的房间里,人多又没有窗户通风,很快就会感到闷热。
电机的安装和使用不当也可能引起发热。
例如,电机与被驱动设备的连接不同心,这会增加电机的负载和摩擦,从而产生更多的热量。
另外,如果电机的润滑不良,转动部件之间的摩擦力增大,也会导致发热。
电机的选型不合适也可能是问题所在。
如果在实际应用中选择了功率过小的电机,无法满足负载的需求,就容易出现过载发热的情况。
此外,环境温度过高也会对电机的散热产生不利影响。
在炎热的夏季或者高温的工作环境中,电机本身散热就困难,如果再加上周围环境温度高,就更容易发热烫手。
电机开一会就发烫的原因
电机开一会就发烫的原因电机在使用过程中发烫是一种常见现象,但很多人对于发烫的原因并不了解。
本文将从几个方面解析电机发烫的原因,帮助读者更好地理解这一现象。
电机在工作时会产生一定的热量,这是由于电机内部的电流通过导线和电阻产生的。
根据欧姆定律,电流通过电阻时会产生热量,这就是电机发烫的主要原因之一。
当电机使用时间较长或负载较重时,电流会增大,导致电机发烫更为明显。
电机内部的损耗也是导致发烫的原因之一。
电机在工作时,会产生一定的摩擦和机械损耗。
摩擦会导致能量的转化,一部分能量被转化为热量,使电机温度升高。
此外,电机的机械损耗也会产生一定的热量,进一步导致电机发烫。
电机的外部环境也会影响其发烫情况。
如果电机周围的温度较高,空气流通不畅,或者电机安装在密闭空间中,都会导致电机散热不良,进而导致电机发烫。
因此,在电机使用时应尽量保持良好的通风环境,避免电机过热。
电机的质量和设计也会影响其发烫情况。
质量较差的电机通常会存在一些问题,如导线接触不良、绝缘不够好等,这些问题会导致电机内部电流不稳定,进而导致发烫。
而设计不合理的电机,如散热结构设计不当,功率过大等,也会影响电机的散热效果,导致发烫现象的发生。
针对电机发烫的问题,我们可以采取一些措施来解决。
首先,要选择质量可靠、设计合理的电机产品。
优质的电机产品通常采用高效的散热结构,能够更好地散热,减少发烫现象的发生。
其次,要根据电机的使用情况合理选择负载和工作时间,避免过度使用导致电机发烫。
同时,要保持电机周围的通风环境畅通,确保电机能够及时散热。
此外,定期检查电机的电线接触情况和绝缘状况,及时修复或更换有问题的部件,以确保电机正常工作。
电机发烫的原因主要包括电流通过电阻产生的热量、摩擦和机械损耗产生的热量,以及外部环境、电机质量和设计等因素的影响。
通过了解这些原因,并采取相应的措施,我们可以更好地解决电机发烫的问题,确保电机的正常工作。
电机发热原因和解决方法(2)
电机发热原因和解决方法(2)电机发热原因和解决方法时间过载会影响电机的寿命。
当三相电压不对称时,即一相电压偏高或偏低时,会导致某相电流过大,电机发热,同时转距减小会发出“嗡嗡”声,时间长了会损坏绕组。
总之,无论电压过高、过低或三相电压不对称都会使电流增加,电机发热而损坏电机。
因此按照国家标准,电机电源电压的变化应不超出额定值的±5%,电机输出功率可保持额定值。
电机电源电压不允许超过额定值的±10%,三相电源电压之间的差值不应超出额定值的±5%。
5. 绕组短路,匝间短路,相间短路和绕组断路绕组中相邻两条导线之间的绝缘损坏后,使两导体相碰,称为绕组短路。
发生在同一绕组中的绕组短路称为匝间短路。
发生在两相绕组之间的绕组短路称为相间短路。
不论是那一种,都会使某一相或两相电流增加,引起局部发热,使绝缘老化损坏电机。
绕组断路是指电机的定子或转子绕组碰断或烧断造成的故障。
不论是绕组短路或断路都可能引起电机发热甚至烧毁。
因此,发生这种情况后必须立即停机处理。
6. 物料泄露进入电机内部,使电机的绝缘降低,从而使电机的允许温升降低固体物料或粉尘从接线盒处进入电机内部,则会到达电机定子、转子的气隙之间,造成电机扫膛,直到磨坏电机绕组绝缘,使电机损坏或报废。
如果液体和气体介质泄漏进入电机内部,将会直接造成电机绝缘下降而跳闸。
一般液体和气体泄漏有以下几种表现形式:(1)各种容器和输送管道泄漏、泵体密封泄漏、冲洗设备和地面等。
如我公司洗瓶机碱液泵曾经由于机械密封磨损,水进入电机内部而烧毁电机。
(2)机械油泄漏后从前端轴承盒缝隙中进入电机。
(3)与电机相连的减速机等油封磨损,机械润滑油顺着电机轴进入,在电机内部积聚后,溶解电机绝缘漆,使电机绝缘性能逐步降低。
如果发现电机有漏油情况就立即更换处理。
一般是用灯泡或碘钨灯泡进行烘烤,用500V兆欧表测量电机三相绕组对机壳的绝缘电阻值。
要求电阻值高于0.5 MΩ才可使用。
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步进电机发热问题解答
电机发热的原理:
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。
步进电机发热的合理范围:
电机发热允许到什么程度,主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)才会被破坏。
所以只要内部不超过130度,电机不会损环,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。
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,电流会维持恒定,以保持恒力矩输出。
速度高到一定程度,电机内部反电势升高,电流将逐步下降,力矩也会下降。
因此,因铜损带来的发热情况就与速度相关了。
静态和低速时一般发热高,高速时发热低。
但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然,而电机整个的发热是二者之和,所以上述只是一般情况。
发热带来的影响:
电机发热虽然一般不会影响电机的寿命,对大多数客户没必要理会。
但是严重时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变化和内部气隙的微小变化,会影响电机的动态响应,高速会容易失步。
又如有些场合不允许电机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。
因此对电机的发热应当进行必要的控制。
如何减少电机的发热:
减少发热,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电机,对两相电机,能用串联的电机就不用并联电机。
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。
另外,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。