电动机扭矩与功率的关系详解

电动机扭矩与功率的关系详解

电动机的扭矩和功率是两个重要的性能参数，它们之间存在着密切的数学关系。本文将通过详细的公式推导和实例计算，帮助读者理解扭矩与功率的关系，并掌握电机功率的选择方法。

在一定功率下，转速越高扭矩越低，转速越低扭矩越高。例如，1.5kW电机6级输出转矩就比4级高。可用公式 M=9550P/n 粗算交流电机的额定转矩，其中 M 为额定转矩（N·m），P 为额定功率（kW），n 为额定转速（r/min）。

电机负载可分为恒功率和恒扭矩两种类型。在恒扭矩时，T 不变，P 和 N 成正比；在恒功率时，T 和 N 基本是反比。转矩的计算公式为：转矩=9550×输出功率/输出转速。

计算电机功率时，已知设备扭矩 T2、电机额定速度 n1、输出轴速度 n2、驱动设备系数 f1 和电机功率因数 m，可用公式 P1N(T2×n1)×f1/(9550×(n1/n2)×m)。例如，被驱动设备扭矩 500.N，每天工作 6 小时，均匀负载，选驱动设备系数 f1=1，减速机法兰安装输出转速 n2=1.9r/min，n1/n2=1450/1.9=763，选四级电机，则 P1NP1×f1500×1450×1/9550×763×0.850.117KW，一般选 0.15KW，速比 763 左右就行。

另外，功率=力×速度，转矩(T)=扭力(F)×作用半径(R)，推出 F=T/R，线速度(V)=πR×n 分/30，结合可得 P=F×V=T/R×πR×n 分/30=π/30×T×n 分，P 单位换成 KW 就有 30000/π×P=T×n 分，即 P=T×n×9550，这就是功率和转矩、转速间有 9550 系数的原因。

电机功率要根据生产机械所需选择，让电机在额定负载运行。功率选小会“小马拉大车”，电机过载损坏；选大则“大马拉小车”，电能浪费。计算功率可用 P=F × V /1000，恒定负载连续工作用 P1(kw)P=P/n1n2，所选电机额定功率应等于或稍大于计算的功率，也可用类比法选电机功率，即参考类似机械所用电机功率。