Der Nennstrom eines Schrittmotors bezieht sich auf den maximalen Dauerstrom, den jede Phasenwicklung im statischen Zustand (bei blockiertem Rotor) sicher führen kann. Anders ausgedrückt ist dies der maximale Phasenstrom, bei dem der Motor im Dauerbetrieb arbeiten kann, ohne seine zulässige Temperaturgrenze zu überschreiten. Eine Änderung der Wicklungsspezifikationen verändert den Nennstrom des Motors, und STEPPERONLINE bietet entsprechende Anpassungsdienste an.
Die Anpassung des Nennstroms ist jedoch nicht einfach eine Frage der Änderung eines einzelnen Parameters. Sie hat weitreichende Auswirkungen auf mehrere zentrale Leistungsmerkmale des Motors, insbesondere auf sein Drehzahl-Drehmoment-Verhalten. Nachfolgend eine kurze Erläuterung, die das Drehmoment bei niedrigen und hohen Drehzahlen abdeckt:
- Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen: Im niedrigen Drehzahlbereich ist das Drehmoment in erster Linie proportional zum Strom. Ein Motor mit höherem Nennstrom liefert in der Regel ein höheres Haltemoment und ein höheres Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen. Umgekehrt bietet ein Motor mit niedrigerem Nennstrom typischerweise ein geringeres Haltemoment und ein geringeres Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen.
- Drehmoment bei hohen Drehzahlen: Dies ist der am stärksten betroffene Bereich. Die Induktivität der Wicklungen wirkt schnellen Stromänderungen entgegen. Ein Motor mit hohem Strom (gewickelt mit weniger Windungen aus dickerem Draht) weist eine geringere Induktivität auf, wodurch sich der Strom schneller aufbauen kann.
Infolgedessen kann bei hohen Drehzahlen – wenn die Pulsdauer für jeden Schritt kürzer wird – der Spulenstrom in einem Motor mit niedriger Induktivität und hohem Nennstrom seinen Nennwert schneller innerhalb des verfügbaren Erregungsfensters erreichen. Dies führt zu einem geringeren Drehmomentabfall bei hohen Drehzahlen und einer insgesamt besseren Hochdrehzahlleistung. Umgekehrt weist eine stromarme Variante (gewickelt mit mehr Windungen aus dünnerem Draht) eine höhere Induktivität auf. Bei hohen Drehzahlen steigt der Strom langsamer an, was zu einem raschen Abfall des Drehmoments führt.
Wichtige Hinweise: Eine Erhöhung des Nennstroms steigert auch die Verlustleistung (I²R-Verluste), was zu höheren Betriebstemperaturen des Motors führt. Ein Motor mit höherem Strom erfordert möglicherweise auch einen Treiber mit größerer Strombelastbarkeit und kann bei niedrigen Drehzahlen stärkere Resonanzen aufweisen. Bitte wenden Sie sich an unser Ingenieurteam, um sicherzustellen, dass der angepasste Motor Ihren Anwendungsanforderungen und den Fähigkeiten Ihres Treibers entspricht.