熱阻是反應(yīng)阻止熱量傳遞的綜合參數(shù)，電機熱阻是指從電機內(nèi)的熱源(繞組、鐵心等)到冷卻介質(zhì)之間對熱流的阻抗。熱時間常數(shù)又叫熱響應(yīng)時間，電機的熱時間常數(shù)是指在恒定功耗的技術(shù)規(guī)定條件下，電機繞組溫升達到穩(wěn)定值的63.2%所需時間。

　　電機的熱模型包含了幾種熱時間常數(shù)，為了便于分析我們通常選用一種模型(圖1：電機熱模型)對熱時間常數(shù)及熱阻完成測試，下面本文對永磁伺服電機的熱阻測試和熱時間常數(shù)測試進行詳細介紹。

一永磁伺服電機熱阻、熱時間常數(shù)試驗條件

　　測試試驗時為方便電機自身均勻散熱，被試電機可以在低速(低于5r/min)下運行，散熱板與其他接觸部分作隔熱處理。試驗在恒溫條件下進行。若是風(fēng)機電機，試驗應(yīng)在風(fēng)機電機的規(guī)定的冷卻條件下進行。

圖1：電機的熱模型

　　說明：

　　P——功率損耗，單位為瓦特(W)；

　　TC——熱容，單位為焦每開(J/K)；

　　Rth——熱阻，單位為開每瓦(K/W)

　　(△θ)a——在環(huán)境溫度下的溫升，單位為開(K)；

　　θa——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)。

二永磁伺服電機熱阻、熱時間常數(shù)試驗程序

　　永磁伺服電機熱阻、熱時間常數(shù)試驗時依據(jù)以下步驟進行：

　　a) 用不大于最大連續(xù)電流值的電流驅(qū)動電機并使電機達到熱平衡狀態(tài)；

　　b) 確定溫升(△θ)a；

　　c) 用(△θ)a乘以0.368，結(jié)果加上環(huán)境溫度θa；

　　d) 將電源斷開，記錄電機的溫度下降到c)步驟計算出的溫度值所需的時間t；

　　e) 用P=I^2R計算功率損耗，式中I為電流值，R為溫度在θf時的繞組電阻。

　　f) 熱時間常數(shù)τth=TC*Rth，是在d)步驟中記錄的時間t，則熱阻Rth=(△θ)a/P，試驗過程中相關(guān)參數(shù)的確定可參見圖示2。

圖2：測量過程參數(shù)說明

　　說明：

　　τth=——熱時間常數(shù)，單位為分(min)；

　　θf——熱穩(wěn)定時的溫度，單位為攝氏度(℃)；

　　θa——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)；

　　θt——在t時刻的溫度，單位為攝氏度(℃)。

---