有些用戶在購(gòu)買新電機(jī)后，會(huì)在設(shè)備上安裝新電機(jī)后進(jìn)行空載試運(yùn)行。并且在運(yùn)行過程中，是負(fù)載運(yùn)行。有些客戶會(huì)問空載運(yùn)行容易發(fā)熱還是負(fù)載運(yùn)行容易發(fā)熱。

       只要在正常帶載范圍內(nèi)，步進(jìn)電機(jī)帶載和空載的轉(zhuǎn)速?zèng)]有區(qū)別。步進(jìn)電機(jī)控制器在恒流斬波環(huán)境中工作。當(dāng)連接電源、控制器和電機(jī)時(shí)，電源上的負(fù)載是恒定的。無論電機(jī)的負(fù)載如何變化，電源的電壓和電流都不會(huì)發(fā)生變化。會(huì)變化（假設(shè)電源是穩(wěn)壓電源），所謂恒流斬波只是通過斬波達(dá)到恒流的目的，即電源提供的能量被控制器消耗和電機(jī)一起，電機(jī)帶走的能量只有一部分能量供給，另一部分消耗在控制器上。步進(jìn)電機(jī)的空載發(fā)熱來自電機(jī)軸的銅損、鐵損和阻尼負(fù)載；負(fù)載熱量還來自于電機(jī)軸上的銅損、鐵損和阻尼負(fù)載。

       在驅(qū)動(dòng)電流/電壓和轉(zhuǎn)速相同的前提下，負(fù)載驅(qū)動(dòng)的發(fā)熱量應(yīng)大于空載驅(qū)動(dòng)的發(fā)熱量。原因是：

1、由于表觀驅(qū)動(dòng)電流相同，表面銅損對(duì)發(fā)熱的貢獻(xiàn)基本相同；

2．但在負(fù)載驅(qū)動(dòng)的情況下，電機(jī)繞組電流的變化率比空載時(shí)高，會(huì)導(dǎo)致實(shí)際鐵損增加；

3、變化率大的電流會(huì)加劇繞組電流的集膚效應(yīng)。從另一側(cè)增加銅損；

4、帶負(fù)載工作時(shí)，電機(jī)軸常受軸向載荷作用，阻尼增大，導(dǎo)致阻尼發(fā)熱增加；

5、微觀上看，空載時(shí)，電機(jī)對(duì)外做功很小，不需要從電源吸收更多的能量。此時(shí)，從電源側(cè)來看，供給的能量除了一小部分用于克服空載阻尼能量損失外，主要用于補(bǔ)充繞組的焦耳。相應(yīng)地，繞組中流過的電流主要來自于繞組的電感儲(chǔ)能和續(xù)流作用，而電源直接提供的電流只占很小一部分，遠(yuǎn)小于繞組的總電流，所以此時(shí)的電流變化率很小。

6、加載后，電機(jī)開始對(duì)外工作。工作量取決于負(fù)載扭矩和速度。這時(shí)電機(jī)必須從電源吸收足夠的能量來抵消負(fù)載引起的能量輸出。只要負(fù)載足夠大，從供電端來看，除了一小部分能量用于克服空載阻尼和焦耳能量損失用于補(bǔ)充繞組外，大部分能量用于克服負(fù)載做功，這部分能量在每個(gè)PWM周期或斬波周期由電源注入繞組。相應(yīng)地，繞組中流動(dòng)的電流很大一部分直接來自于電源的周期性供電，因此此時(shí)繞組中電流的微觀變化率增大。

7、這個(gè)過程也可以用功角解釋?？蛰d時(shí)，步進(jìn)電機(jī)的功角很小，繞組電流矢量與反電動(dòng)勢(shì)矢量的點(diǎn)積很小，繞組電流基本來自于繞組電感的續(xù)流作用。消耗很小，微觀電流變化率很??；當(dāng)施加負(fù)載時(shí)，步進(jìn)電機(jī)功率角擴(kuò)大，繞組電流矢量與反電動(dòng)勢(shì)矢量的點(diǎn)積增大。性電流注補(bǔ)增加，微觀電流變化率變得更大。