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當SEW電機發(fā)熱問題如何解決?

來源:東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司   2024年01月10日 10:38  

SEW電機最有意義的一個優(yōu)點就是在開環(huán)系統(tǒng)里可以實現(xiàn)精確的控制,因為只需要跟蹤輸入的步進脈沖就可以知道(轉(zhuǎn)子)的位置,但是步進電機也容易出現(xiàn)發(fā)熱的問題,那么遇到這種情況該怎么解決?

 1、減少電機發(fā)熱,減少發(fā)熱,就是減少銅損和鐵損。減少銅損有兩個方向,減少電陰和電流,這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機,對兩相電機,能用串聯(lián)的電機就不用并聯(lián)電機,但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。

  2、對于已經(jīng)選定的電機,則應(yīng)充分利用驅(qū)動器的自動半流控制功能和脫機功能,前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電流,后者干脆將電流切斷。

  3、另外,細分驅(qū)動器由于電流波形接近正弦,諧波少,電機發(fā)熱也會較少。減少鐵損的辦法不多,電壓等級與之有關(guān),高壓驅(qū)動電機雖然會帶來高速特性的提升,但也帶來發(fā)熱的增加。

  4、應(yīng)當選擇合適的驅(qū)動電機電壓等級,兼顧高帶性、平穩(wěn)性和發(fā)熱、噪音等指標。

 在許多場合,因為步進電機的電流電壓較高,比如有的步進電機最大輸出電流8A,電壓325V,再加上其外殼未采用鋁合金外殼進行磁屏蔽,因此對高靈敏的接收機系統(tǒng)造成干擾,使其無法工作,并且干擾電源,尤其在高頻時,可能造成控制系統(tǒng)的單片機和上位機無法進行正常通訊,嚴重者造成單片機死機,給正常使用造成了困難,因此干擾問題必須加以解決。

  1、加裝電源濾波器,減少對交流電源的污染。

  2、“一點接地”原則。將電源濾波器的地、驅(qū)動器PE(地)(驅(qū)動器與機箱底板絕緣)、控制脈沖PULSE-和方向脈沖DIR-短接后的引出線、電機接地線、驅(qū)動器與電機之間電纜防護套、驅(qū)動器屏蔽線均接到機箱壁上的接地柱上,并要求接觸良好。

  3、盡量加大控制線與電源線(L、N)、電機驅(qū)動線(U、V、W)之間的距離, 避免交叉。比如我們在處理雙軸驅(qū)動系統(tǒng)中兩個處在同一機箱的驅(qū)動器安裝位置時,一個驅(qū)動器銘牌朝前,另一個則朝后,并在結(jié)構(gòu)布置上使這些引線盡量短

  4、使用屏蔽線減輕外界對自己的干擾,或自己(電源線)對外界的干擾。

SEW電機都有其預(yù)定的使用年限,通常為 30,000 到 40,000 小時。然而,電機的使用年限很大程度上是由是否有定期的保養(yǎng)來決定的。因此,了解電機故障的前五個原因,然后采取相應(yīng)的措施來降低這些故障發(fā)生的風(fēng)險,那么電機的使用年限會更長的。

1. 電氣過載

電氣過載或過電流是由電機繞組內(nèi)的過電流引起的,電機能夠承載的電流不足以支撐。這可能是由低電源電壓引起的,導(dǎo)致電機吸收了更多的電流以試圖保持其扭矩。它也可能是因為導(dǎo)體短路或電壓過高造成的。

可能的解決方案:可以通過安裝過流保護來預(yù)防電氣過載,該保護將檢測過流并中斷供電。

2. 低電阻

電機故障的常見原因,也可以說是難克服的,是低阻力。低電阻是由于繞組隔緣,即過熱、腐蝕或物理損壞等條件而退化造成的。這會導(dǎo)致導(dǎo)體或電機繞組之間的隔離不足,從而導(dǎo)致漏電和短路,導(dǎo)致電機故障。

可能的解決方案:應(yīng)定期檢查絕緣是否有磨損跡象,并在低電阻導(dǎo)致故障之前更換。

3.過熱

電機中大約 55% 的絕緣故障是由于過熱引起的。過熱可能是由較差的電能質(zhì)量或高溫操作環(huán)境引起的。電機溫度每升高10攝氏度,絕緣壽命就會減少50%。

可能的解決方案:電機盡可能保持低溫,確保操作環(huán)境保持低溫,這樣有助于防止故障。

4. 污染

灰塵、污垢和化學(xué)品造成的污染是電機故障的主要原因之一。進入電機內(nèi)部的異物會使軸承滾道和滾珠凹陷,從而導(dǎo)致高水平的振動和磨損。它還會阻塞冷卻風(fēng)扇,限制電機調(diào)節(jié)溫度的能力,并增加過熱的可能性。

可能的解決方案:污染控制相對容易。保持工作區(qū)域、工具和固定裝置盡可能清潔,以幫助消除污染物進入電機的機會。此外,在布置工作空間時,盡量將電機放置在遠離產(chǎn)生大量污染物的磨床的位置。

5. 振動

振動會導(dǎo)致電機出現(xiàn)許多問題,并導(dǎo)致電機過早失效。振動通常是由電機放置在不平坦或不穩(wěn)定的表面上引起的。然而,振動也可能是電機潛在問題的結(jié)果,例如軸承松動、不對中或腐蝕。

可能的解決方案:應(yīng)定期檢查電機的振動,使用電機分析工具,例如相對便宜的 SKF CMDT 即插即用機器狀態(tài)指示器 或 EXP4000 動態(tài)電機分析儀。為了減少振動,請確保電機放置在平坦、穩(wěn)定的表面上。如果振動仍然存在,請檢查是否有磨損跡象,以及軸承是否松動或未對準。

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