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[步进电机故障]步进电机常见的一些故障有哪些?如何解决?

发布时间:2020-04-20 09:40:34 阅读次数:186 文章来源:深圳博智达机器人
导读: 1、步进电机为什么会产生轴电流? 步进电机的轴---轴承座---底座回路中的电流称为轴电流 轴电流产生的原因: (1)磁场不对称; (2)供电电流中有谐波; (3)制造、安装不...
1、步进电机为什么会产生轴电流? 
  步进电机的轴---轴承座---底座回路中的电流称为轴电流
  轴电流产生的原因: 
  (1)磁场不对称; 
  (2)供电电流中有谐波; 
  (3)制造、安装不好,由于转子偏心造成气隙不匀; 
  (4)可拆式定子铁心两个半圆间有缝隙; 
  (5)有扇形叠成的定子铁心的拼片数目选择不合适。
  
  轴电流危害:
  使步进电机轴承表面或滚珠受到侵蚀,形程点状微孔,使轴承运转性能恶化,摩擦损耗和发热增加,最终造成轴承烧毁。  
 
   预防轴电流: 
  (1)消除脉动磁通和电源谐波(如在变频器输出侧加装交流电抗器); 
  (2)步进电机设计时,将滑动轴承的轴承座和底座绝缘,滚动轴承的外圈和端盖绝缘。  
     
2、为什么一般步进电机不能用于高原地区? 
  海拔高度对步进电机温升,步进电机电晕(高压步进电机)及直流步进电机的换向均有不利影响。  
  应注意以下三方面: 
  (1)海拔高,步进电机温升越大,输出功率越小。但当气温随海拔的升高而降低足以补偿海拔对温升的影响时,步进电机的额定输出功率可以不变; 
  (2)高压步进电机在高原使用时要采取防电晕措施; 
  (3)海拔高度对直流步进电机换向不利,要注意碳刷材料的选用。 
 
3、步进电机为什么不宜轻载运行? 
  步进电机轻载运行时,会造成: 
  (1)步进电机功率因数低; 
  (2)步进电机效率低。 
  会造成设备浪费,运行不经济。                         
 
4、步进电机过热的原因有哪些? 
  (1)负载过大; 
  (2)缺相; 
  (3)风道堵塞; 
  (4)低速运行时间过长; 
  (5)电源谐波过大。                         
 
5、久置不用的步进电机投入前需要做哪些工作? 
  (1)测量定子、绕组各相间及绕组对地绝缘电阻。 
      绝缘电阻R应满足下式: 
      R>Un/(1000+P/1000)(MΩ) 
      Un:步进电机绕组额定电压(V) 
      P:步进电机功率(KW) 
      对于Un=380V的步进电机,R>0.38MΩ。 
      如绝缘电阻低,可: 
       a:步进电机空载运行2~3h烘干; 
       b:用10%额定电压的低压交流电通入绕组或将三相绕组串联后用直流电烘,保持电流在50%的额定电流; 
       c:用风机送入热空气或加热元件加热。 
  (2)清理步进电机。 
  (3)更换轴承润滑脂。 
 
6、为什么不能任意起动寒冷环境中的步进电机?
  步进电机在低温环境中过长,会:
  (1)步进电机绝缘开裂;
  (2)轴承润滑脂冻结;
  (3)导线接头焊锡粉化。
  因此,步进电机在寒冷环境中应加热保存,在运转前应对绕组和轴承进行检查。
 
7、步进电机三相电流不平衡的原因有哪些?
  (1)三相电压不平衡;
  (2)步进电机内部某相支路焊接不良或接触不好;
  (3)步进电机绕组匝间短路或对地、相间短路;
  (4)接线错误。
       
8、为什么60Hz的步进电机不能用接于50Hz的电源?
  步进电机设计时一般使硅钢片工作在磁化曲线的饱合区,当电源电压一定时,降低频率会使磁通增加,励磁电流增加,导致步进电机电流增加,铜耗增加,最终导致步进电机温升增高,严重时还可能因线圈过热而烧毁步进电机。
 
9、步进电机缺相的原因有哪些?
  电源方面:
  (1)开关接触不良;
  (2)变压器或线路断线;
  (3)保险熔断。
 
  步进电机方面:
  (1)步进电机接线盒螺丝松动接触不良;
  (2)内部接线焊接不良;
  (3)步进电机绕组断线。
 
10、造成步进电机异常振动和声音的原因有哪些?
  机械方面:
  (1)轴承润滑不良,轴承磨损;
  (2)紧固螺钉松动;
  (3)步进电机内有杂物。
 
  电磁方面:
  (1)步进电机过载运行;
  (2)三相电流不平衡;
  (3)缺相;
  (4)定子,转子绕组发生短路故障;
  (5)笼型转子焊接部分开焊造成断条。
 
11、起动步进电机前需做哪些工作?
  (1)测量绝缘电阻(对低电压步进电机不应低于0.5MΩ);
  (2)测量电源电压。检查步进电机接线是否正确,电源电压是否符合要求;
  (3)检查起动设备是否良好;
  (4)检查熔断器是否合适;
  (5)检查步进电机接地,接零是否良好;
  (6)检查传动装置是否有缺陷;
  (7)检查步进电机环境是否合适,清除易燃品和其它杂物。
 
12、步进电机轴承过热的原因有哪些?
  步进电机本身:
  (1)轴承内外圈配合过紧;
  (2)零部件形位公差有问题,如机座、端盖、轴等零件同轴度不好;
  (3)轴承选用不当;
  (4)轴承润滑不良或轴承清洗不净,润滑脂内有杂物;
  (5)轴电流。
 
  使用方面:
  (1)机组安装不当,如步进电机轴和所拖动的装置的轴同轴度一合要求;
  (2)皮带轮拉动过紧;
  (3)轴承维护不好,润滑脂不足或超过使用期,发干变质。
 
13、步进电机绝缘电阻低的原因有哪些?
  (1)绕组受潮或有水侵入;
  (2)绕组上积聚灰尘或油污;
  (3)绝缘老化;
  (4)步进电机引线或接线板绝缘破坏

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