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伺服电动机发热的原因及影响

服电动机在运行的过程中,有时会出现发热的现象,因为一般电动机的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,从而影响伺服电动机的效率。电动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,因而电动机普遍存在发热情况,且情况比一般交流电动机严重。

那么电动机发热允许到什么程度,主要取决于电动机内部绝缘等级。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,电动机不会损环,而这时表面温度会在90度以下。所以,电动机表面温度在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。

伺服电动机发热虽然一般不会影响电动机的寿命,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。如电动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,会影响电动机的动态响应,高速会容易失步。又如有些场合不允许电动机的过度发热,如医疗器械和高精度的测试设备等。因此对伺服电动机的发热应当进行必要的控制。

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