日期：2022-09-06 17:19:43瀏覽量：3323
眾所周知，伺服電機(jī)配減速機(jī)的溫度和溫升是用來衡量伺服電機(jī)配減速機(jī)的加熱程度的“溫升”而不是用“溫度”，當(dāng)“溫升”伺服電機(jī)配減速機(jī)在工作溫度突然升高或超過工作溫度時(shí)出現(xiàn)故障。下面討論一些基本概念。
1絕緣材料的絕緣等級(jí)
根據(jù)耐熱性，絕緣材料分為絕緣材料Y.A.E.B.F.H.C7個(gè)等級(jí)，其極限工作溫度分別為90.105.120.130.155.180℃.及180℃以上。
所謂絕緣材料的極限工作溫度，是指伺服電機(jī)配減速機(jī)在設(shè)計(jì)預(yù)期壽命內(nèi)繞組絕緣中的溫度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，A級(jí)材料在105℃.B級(jí)材料在130℃在這種情況下，使用壽命可達(dá)10年，但在實(shí)際情況下，環(huán)境溫度和溫升不會(huì)長(zhǎng)期達(dá)到設(shè)計(jì)值，因此一般使用壽命為15~20年。如果運(yùn)行溫度長(zhǎng)期超過材料的極限工作溫度，絕緣老化加劇，使用壽命大大縮短。因此，溫度是伺服電機(jī)配減速機(jī)運(yùn)行中使用壽命的主要因素之一。
2溫升
溫升是伺服電機(jī)配減速機(jī)與環(huán)境之間的溫差，是由伺服電機(jī)配減速機(jī)的加熱引起的。伺服電機(jī)配減速機(jī)運(yùn)行中的鐵芯在交替磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生鐵損失，繞組通電后會(huì)產(chǎn)生銅損失，以及其他雜散損失。所有這些都會(huì)增加伺服電機(jī)配減速機(jī)的溫度。另一方面，伺服電機(jī)配減速機(jī)也會(huì)散熱。當(dāng)發(fā)熱等于散熱時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)，溫度不再上升，穩(wěn)定在一個(gè)水平。當(dāng)發(fā)熱增加或散熱減少時(shí)，會(huì)破壞平衡，使溫度繼續(xù)上升，溫差擴(kuò)大，然后增加散熱，在另一個(gè)較高的溫度下達(dá)到新的平衡。但此時(shí)，溫差，即溫升比以前增加，因此溫升是伺服電機(jī)配減速機(jī)設(shè)計(jì)和操作的重要指標(biāo)，標(biāo)志著伺服電機(jī)配減速機(jī)的加熱程度。在操作過程中，如果伺服電機(jī)配減速機(jī)的溫升突然增加，則表明伺服電機(jī)配減速機(jī)有故障，或風(fēng)管阻塞或負(fù)載過重。
3.溫升與溫度等因素之間的關(guān)系
對(duì)于伺服電機(jī)配減速機(jī)的正常運(yùn)行，理論上其溫升應(yīng)與環(huán)境溫度水平無關(guān)，但實(shí)際上還是受環(huán)境溫度等因素的影響。
(1)當(dāng)溫度下降時(shí)，正常伺服電機(jī)配減速機(jī)的溫升會(huì)略有降低。這是因?yàn)槔@組電阻R降低，銅消耗降低。溫度每下降1℃，R約降0.4%。
(2)對(duì)于自冷伺服電機(jī)配減速機(jī)，環(huán)境溫度每增加10%℃，則溫升增加1.5～3℃。這是因?yàn)槔@組銅損傷隨著溫度的升高而增加。因此，溫度的變化對(duì)大型伺服電機(jī)配減速機(jī)和封閉伺服電機(jī)配減速機(jī)有很大的影響。
(3)空氣濕度每高10%，由于導(dǎo)熱性的提高，溫升可降0%.07～0.38℃，平均為0.19℃。
(4)海拔以1000m每升100為標(biāo)準(zhǔn)m,溫升增加溫升極限值的1%。
4極限工作溫度和允許工作溫度
極限工作溫度為105℃，A允許工作溫度為90℃。那么，極限工作溫度和允許工作溫度有什么區(qū)別呢？事實(shí)上，這與測(cè)量方法有關(guān)，不同的測(cè)量方法反映了不同的值和不同的含義。
(1)溫度計(jì)的測(cè)量結(jié)果反映了繞組絕緣的局部表面溫度。這個(gè)數(shù)字的平均溫度高于繞組絕緣的實(shí)際溫度，即“熱點(diǎn)”低15℃左右。這個(gè)方法比較簡(jiǎn)單，在中間.現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用小伺服電機(jī)配減速機(jī)。
(2)電阻法的測(cè)量結(jié)果反映了整個(gè)繞組銅線溫度的平均值。根據(jù)伺服電機(jī)配減速機(jī)不同的絕緣等級(jí)，這個(gè)數(shù)字比實(shí)際高溫低5~15℃。該方法是測(cè)量導(dǎo)體的冷態(tài)和熱態(tài)電阻，根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算平均溫升。
(3)銅或鉑電阻溫度計(jì)或熱電偶在埋置溫度計(jì)試驗(yàn)期間埋置在繞組中.在鐵芯或其他需要測(cè)量高溫的部件中。測(cè)量結(jié)果反映了溫度測(cè)量元件接觸的溫度。這種方法通常用于監(jiān)測(cè)伺服電機(jī)配減速機(jī)的工作溫度。
各種測(cè)量方法測(cè)量的溫度與實(shí)際高溫之間存在一定的差異，因此需要對(duì)絕緣材料進(jìn)行測(cè)量“極限工作溫度”減去這個(gè)差值就是“高允許工作溫度”。
5伺服電機(jī)配減速機(jī)各部分的溫度限制
(1)與繞組接觸的鐵心溫升(溫度計(jì))不得超過與繞組絕緣接觸的溫升極限(電阻法)，即A級(jí)為60℃，E級(jí)為75℃，B級(jí)為80℃，F(xiàn)級(jí)為100℃，H級(jí)為125℃。
(2)滾動(dòng)軸承溫度不得超過95℃，滑動(dòng)軸承的溫度不得超過80度℃。油膜因溫度過高而發(fā)生變化和損壞。
(3)機(jī)殼溫度在實(shí)踐中往往以不燙手為準(zhǔn)。
(4)鼠籠轉(zhuǎn)子表面雜散損失較大，溫度較高，一般以不危及相鄰絕緣為限。可以提前刷上不可逆變色漆來估計(jì)。
6排除伺服電機(jī)配減速機(jī)的發(fā)熱故障
當(dāng)伺服電機(jī)配減速機(jī)溫度超過高工作溫度或溫升超過規(guī)定或溫升不超過規(guī)定時(shí)，低負(fù)荷溫升突然增加，表明伺服電機(jī)配減速機(jī)有故障，判斷和排除方法為：
(1)額定載荷下的溫升不超過溫升極限，僅僅因?yàn)榄h(huán)境溫度超過40℃，使伺服電機(jī)配減速機(jī)的溫度超過允許的工作溫度。這一現(xiàn)象表明，伺服電機(jī)配減速機(jī)本身是正常的。解決方案是使用人工方法來降低環(huán)境溫度，如果沒有，則必須減少負(fù)荷運(yùn)行。
(2)在額定負(fù)載下溫升超過銘牌規(guī)定。無論如何，都是伺服電機(jī)配減速機(jī)有故障，所以一定要停機(jī)檢查，尤其要注意溫升的突然增大。外部原因如下:電網(wǎng)電壓過低或線路壓降過大(超過10%)，負(fù)荷過重(超過10%)，伺服電機(jī)配減速機(jī)與機(jī)械配合不當(dāng)；內(nèi)部原因如下:單相操作.匝間短路.相間短路.定子接地.風(fēng)扇損壞或未擰緊.風(fēng)道阻塞.軸承損壞，定轉(zhuǎn)子相摩擦.伺服電機(jī)配減速機(jī)和電纜接頭發(fā)熱(尤其是銅鋁或鋁連接).伺服電機(jī)配減速機(jī)被腐蝕或潮濕等。此外，從理論上講，伺服電機(jī)配減速機(jī)可以是正的和反向的，但一些伺服電機(jī)配減速機(jī)的風(fēng)扇是方向性的，如果相反，溫升會(huì)超過很多。簡(jiǎn)而言之，必須根據(jù)各種具體情況進(jìn)行伺服電機(jī)配減速機(jī)故障排除。
