60℃ 環境溫度下伺服電機性能知多少?
2022-05-13 10:39
電機應用的性能表現受多種因素的影響,比如電機本身的性能配置、與其他組件的適配性、應用環境等。就應用環境而言,又有多種情況,比如真空環境、潮濕環境、高輻射環境、低溫環境、高溫環境等。接下來我們將探討高溫環境會如何影響電機的性能。
Q:由于電機的額定連續轉矩(Tc)是在 40°C 的環境下測定的,當電機在高于其額定溫度的環境下運行時,如何計算電機的連續轉矩?比如,如何在環境溫度為 55°C 的高溫情況下估算電機的連續轉矩?
A:首先,我們需要根據公布的額定數據(例如 40℃ 環境溫度)了解電機的最高繞組溫度。
以 AKM 系列電機為例,如果電機的目錄數據中沒有直接提供最高繞組溫度,您可以通過在公布的繞組增量(Δ)溫度上加上 40°C 來確定(如果也沒有提供,可聯系電機制造商獲取),假設繞組增量(Δ)溫度是 100°C,那么最高繞組溫度為 140°C)。因此電機的額定連續轉矩(Tc)的計算方式如下:
當環境溫度為 55°C 時,新的連續轉矩 Tc(新)的計算方式為:
同時,特定額度轉速(RPM)下所需的轉矩(新的 Tr)也可以通過圖形化方式來估算,即在電機性能曲線(PC)中找到在指定環境溫度及所需 RPM 下的最大連續轉矩。
最常見的做法是,通過圖形化方式在電機PC中確定在所需RPM下的 Tr(40°C),并使用它替換上述公式中的 Tc(40°C)。以AKM系列電機為例,曲線圖如下:
綜上可知,電機性能輸出與環境溫度呈負相關,當環境溫度升高,為確保電機不被燒壞,電機溫升范圍變小,從而轉矩輸出受限,轉矩降低,電機性能變差。
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點擊下方查看 25℃ 環境溫度時的性能曲線:
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