如何快速找到電機(jī)的熱源并讓它迅速冷卻下來

（文章來源：老趙說制造）

現(xiàn)代電機(jī)設(shè)計(jì)和制造的趨勢(shì)正在朝著使電機(jī)更加緊湊和高效的方向發(fā)展，與傳統(tǒng)材料（如棉花和清漆）相比，無機(jī)絕緣材料（如玻璃纖維和硅樹脂）的使用改善了電機(jī)的絕緣性能。但一些新材料更容易受到過熱的影響，在跟蹤電機(jī)的熱狀態(tài)時(shí)，應(yīng)考慮的另一個(gè)重要因素是電機(jī)的熱源，這可能導(dǎo)致不希望的電機(jī)停機(jī)，從而可能導(dǎo)致成本高昂的過程中斷，說明了對(duì)電機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確熱估算的重要性。目前，精確的電機(jī)熱保護(hù)是以現(xiàn)代技術(shù)為支撐，開發(fā)的算法可以在微處理器設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，這些設(shè)備能夠提供理想的精確度和靈活性。

電阻：電流流過電機(jī)的銅繞組、焊點(diǎn)和電子元件，能量轉(zhuǎn)化為熱量的份額取決于電機(jī)電流、電路設(shè)計(jì)和部件質(zhì)量。渦流/重磁損耗：電能和旋轉(zhuǎn)能通過不斷對(duì)所用的電機(jī)片充磁或渦流轉(zhuǎn)換成熱能。摩擦損失：滾動(dòng)軸承、變速箱和潤(rùn)滑劑被移動(dòng)，將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能 。

電機(jī)用戶很難改變熱源，設(shè)計(jì)需要對(duì)所使用的齒輪材料、電機(jī)的機(jī)構(gòu)零件選擇，在保證電氣部件沒有影響的情況下，確保盡可能少的熱量產(chǎn)生，否則，將不得不在以后以巨大的代價(jià)消散。選擇效率高的電機(jī)，在效率最高點(diǎn)運(yùn)行，采用矢量控制的電動(dòng)機(jī)具有特別高的效率。

不要比較蘋果和桔子，只有在沒有根據(jù)EN 60034附加冷卻板的情況下記錄規(guī)范值時(shí)，它們才具有代表性和可比性。仔細(xì)看一下變速箱，智能馬達(dá)集成了溫度傳感器，可以讀取其值，確認(rèn)下制造商是否規(guī)定了總效率或僅規(guī)定了理論齒輪效率？如果97%的齒輪效率可以迅速轉(zhuǎn)化為80%的總效率，從而成為強(qiáng)大的熱源。根據(jù)應(yīng)用情況，變速箱中可以使用特殊的高溫潤(rùn)滑脂，以確保更少的熱量產(chǎn)生。

當(dāng)然，熱量的產(chǎn)生不能完全避免，這種熱量現(xiàn)在必須釋放到環(huán)境空氣中。如果電機(jī)變得太熱，我就用風(fēng)扇，由于噪音、成本和風(fēng)扇壽命有限，強(qiáng)制通風(fēng)只有在所有其他選項(xiàng)都失敗時(shí)才應(yīng)該是選項(xiàng)。為了說明從電機(jī)機(jī)到周圍空氣的熱流，可以把熱量和水進(jìn)行比較。水作為連續(xù)的雨（持續(xù)的熱能供應(yīng)）流到海洋（環(huán)境空氣）。

如果水需要通過幾乎不可滲透的巖石，它就會(huì)積聚起來慢慢流走。相反，如果水流過一個(gè)寬闊的河床，就沒有障礙物，而且水流很平穩(wěn)，在這種情況下，不可滲透的巖石代表導(dǎo)熱性差的物質(zhì)。高合金鋼的導(dǎo)熱性能比鋁合金差10倍，鋁合金導(dǎo)熱性能比許多工程塑料好1000倍，幾乎比空氣好10000倍，寬闊的河床象征著導(dǎo)熱性好、斷面大的物質(zhì)。

如果你把這些都考慮進(jìn)去，電機(jī)就會(huì)保持冷卻，但是，如果驅(qū)動(dòng)器意外過載，例如由于機(jī)器磨損或不正確的操作，怎么辦？現(xiàn)代智能電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的工作算法不僅要考慮電機(jī)溫度，還要根據(jù)當(dāng)前負(fù)載提前計(jì)算電機(jī)可以持續(xù)運(yùn)行多久，直到過熱，并提前限制輸出功率。

我們應(yīng)該定期檢查電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信息，這些信息可以通過電機(jī)的總線接口循環(huán)讀取，如果溫度或電流與之前的循環(huán)相比發(fā)生顯著變化，在保證電機(jī)指示器功能正常情況下，找到電機(jī)熱源并消除它。

（責(zé)任編輯：fqj）