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伺服電機作為一種機械設備的執行元件在伺服系統中得到了廣泛的應用。在我們使用伺服驅動(dòng)器的時(shí)候,由于對其結構和原理不太了解,會(huì )發(fā)現電機工作時(shí)有較大的發(fā)熱現象。
那么這種現象正常嗎?發(fā)熱度在什么狀態(tài)下才算是正常范圍?實(shí)際上電機工作發(fā)熱是一種普遍的現象,但溫度過(guò)高明顯不屬于正常范疇,我們該如何減低電機的發(fā)熱并保持一個(gè)恒定的正常工作溫度呢?
伺服電機工作時(shí)發(fā)熱主要來(lái)自于三個(gè)方面的原因:
①伺服電機輸出的扭矩比負載運行需要的扭矩要小,或者是伺服電機拖動(dòng)負載非常吃力,導致伺服電機發(fā)熱;
②伺服電機的運行頻率非常之低,導致伺服電機的散熱能力不足,此時(shí),電機亦會(huì )發(fā)熱;
③伺服驅動(dòng)器輸出的波形質(zhì)量較差,諧波會(huì )導致伺服電機發(fā)熱。
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電機的溫度允許達到的程度,取決于電機內部的絕緣等級。一般情況下內部絕緣性能在130℃的高溫下才會(huì )被破壞,反過(guò)來(lái)說(shuō)內部的溫度不達到130℃以上,電機就不會(huì )被損壞,而這個(gè)時(shí)候電機表面的溫度通常都在90℃以下。因此電機的表面的溫度在70~80℃都屬于正常的范圍。
簡(jiǎn)單的測溫方法可以用點(diǎn)溫計測量,還可以用手粗略的判斷一下:能用手觸摸1-2秒以上,說(shuō)明溫度不超過(guò)60℃;只能用手碰一下,溫度大約在70~80℃,滴幾滴水,水迅速汽化說(shuō)明溫度在90℃以上。也可以使用專(zhuān)業(yè)的測溫槍來(lái)測試。
雖然散熱不是電機使用最重要的標準,但應該將它作為整體機器構造的一部分。機器結構發(fā)熱造成的熱膨脹會(huì )導致工藝問(wèn)題,散熱能力不足或忽略電機散熱性,直接影響設備使用性能,造成不合格產(chǎn)品。
對于小功率伺服電機,外殼自身散熱能力足夠時(shí),可以不用專(zhuān)門(mén)安裝伺服電機風(fēng)機冷卻,大功率電機,電流很大,如果經(jīng)常使用,熱量不能及時(shí)通過(guò)傳導等方式傳到電機的表面,并通過(guò)對流等方法散發(fā)到周?chē)橘|(zhì)中,電機內部繞組的溫度就會(huì )持續升高,導致電機不能正常工作,甚至燒毀。
大多數情況下 我們通過(guò)強制空氣冷卻實(shí)現散熱 ,通常的做法安裝伺服電機風(fēng)扇流經(jīng)電機。強制空氣冷卻方法可以快速減少傳導到機器結構的熱量,且方案最為經(jīng)濟實(shí)用有效而獲得大范圍使用,能夠保證電機在較高的負載下運行,且大大提高設備使用壽命。
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