技能培训资料：电压对电机的影响.docx

电压影响速度是不正确的，无论电流还是电压的变化都将改变步进电机的矩频特性，改变电压同样改变步进电机的力矩，改变电流同样改变步进电机的高速性能。通用步进电机驱动器都是恒流斩波的，那么在实际应用中，驱动器驱动电压和驱动器设置电流对步进电机的性能有什么影响呢？总体来说：电压影响速度，电流影响力矩。步进电机的矩频特性，都是在某一特定电流电压下测试的数据，当电流电压发生变化，其矩频特性也会发生相应变化。例如：适用电压波动范围比较大的85电机来说，从24V到220V的驱动器都可以适用，FY86EC502A力矩为6N.m，这是在DC80V，平均电流5A的环境下的静转矩，在300转的时候力矩约5.2N.m；如果我们把电流提高到6A的话，静转矩则提升到6.3N.m，300转时的力矩提升到5.4N.m；如果把电压降低到DC24V，电流依然保持5A，静转矩只有5.7N.m，300转时的力矩就只有4.3N.m了。相对来说，相同电流的情况下，力辉电压更多的影响步进电机的速度，比如一款电机，在DC24V时，空转最高2100转，如果用DC48V，空转最高可达3200转；在相同电压的情况下，调整电流对步进电机力矩的影响更突出。其实只说电流影响力矩，电压影响速度是不正确的，无论电流还是电压的变化都将改变步进电机的矩频特性，改变电压同样改变步进电机的力矩，改变电流同样改变步进电机的高速性能。需要值得注意的是：第一，增高电压或者增大电流，都会增加步进电机发热，步进电机温度过高会产生热退磁，所以尽量选择有一定余量的电机规格；第二，在电机力矩足够的情况下，我们尽量把电流设置到比额定电流略小一点的档位，这样可以延长步进电机和驱动器的使用寿命；第三，一款额定电压为80V的驱动器，我们尽量用到70V左右，额定电压AC18-80V，但是民用电和工业用电都存在一定的电压波动范围，机器上电和断电的瞬间峰值电流电压会很高，所以留一些余量将大大降低返修率。一些小品牌的步进电机驱动器会给使用100V电容的驱动器标称电压范围C24-0V，如果用户真的按80V供电，那是有点危险的。电压即使减少一点，也会使电动机电磁力矩减少很多。严重时将会因启动力矩过小，不能克服电动机阻力矩，而使电动机启动不起来。另外电压降低，磁通也相应降低。当电动机所带负载一定时，磁通减少，一方面引起励磁电流分量减少，另一方面又引起负载电流分量增加。电动机满载运行时，如电动机端电压过低，引起负载电流分量增大的数值大于励磁电流分量减少的数值，故定子总电流增加而且超过额定电流值。这样电动机的功率损耗增加，发热量增大，长时间在低电压下运行时，电动机将因过热而使绝缘材料老化，甚至烧毁绕组，反之，若电动机端电压高于额定电压、则电动机的励磁电流分量急剧增加，定子总电流增加，同样也会引起电动机绕组过热。按国家标准规定，当电压与额定电压偏差不超过5%时，电动机输出功率仍应可维持额定值。当很大的单相负载如电炉、电焊机等负载接到电源上，以及当电源发生故障时(如单相断线等)都可能造成三相电压不平衡，三相电压不平衡将引起电动机定、转子绕组中电流增加，电动机过热，同时使电动机电磁力矩减小。所以在三相电压严重不平衡时，是禁止电动机运行的。按照国家标准规定，电动机应在电源电压对称的系统中工作。但实际上三相电压之间差数往往超过国家标准规定。一般要求三相电压中任何一相的电压与三相电压平均值之差不超过三相电压平均值的5%，即(U-UP)/UP100%5%式中UP=(UA+UB+UC)/3为三相平均电压；U为任一相的电压。首先我们说的过高或者过低指的是相对于电动机的额定电压而言的，不同电动机的额定电压都不一样。电源电压主要影响一下几个内容。影响其一可以说的转速。电动机之所以可以工作运用的原理就是通电导体在磁场中受力的作用，通过电动机中线圈的电流越大，转速越快，反之则越小。因为欧姆定律公式R（电阻）=U（电压）/I（电流），通过该公式推出I=U/R，也就是说在电动机本身电阻不变的情况下，加在其两端的电压越高，通过它的电流越高，转速自然加快。因为电流热效应，电流通过导体会产热，而单位时间内产热的多少跟电流大小成正比，在导体电阻不变的情况下，跟导体两端的电压成正比。所以电压越高，通过电动机的电流越大，发热也越大。具体的发热量概要看能效转换比了。电动机发热会降低其使用寿命，因为线圈在高温环境下更容易扎点短路故障，造成电动机的寿命下降。当然，只要是在设计的额定电压或者容许电压范围之内，对电动机都是没有太大危害的，可以放心使用。电源电压过高，也会使异步电动机的转速增大，会改变机器机械的工作状态，可能会造成产品的报废，同时会增加电机绕组的电流，这样就会是绕组发热严重，缩短电机的寿命，当电压高的太多的时候，有可能击穿电机线圈绕组之间的绝缘，直接导致电机报废。电源电压过低的时候，会导致电动机的转速下降，也会增加电动机绕组中的电流，这会导致电动机的绕组发热，缩短电动机的使用寿命，如果发热量过大，也有可能是绕组烧毁。