转矩计算公式 电机转矩公式T9550nP

一、何为电机静态扭矩

静态扭矩主要指电机转子静止不动时所维持其稳定状态的力度大小。换言之，超过这一扭矩的力作用于转子将促使其开始转动，否则转子将继续保持静止。

二、静态转矩特性的解读

静态转矩特性主要描述的是步进电机在转子处于平衡状态（即静止状态）时的特性，这一特性与时间无关。它也被称为角度-静态特性或刚度特性。在步进电机的定子直流激磁状态下，负载转矩与转子位移角度之间存在一种变化关系。如示意图所示，这一转矩以正弦规律变化。静态转矩T与位移角θ之间的关系可表达为：

其中，θ、θL、θM为机械角度，其中θM为产生TM角度的值。对于两相PM型或两相HB型步进电机，其步距角是一致的。根据先前所述的公式及《步进电机的基本特性》一文中的公式：θL=（2θM/π）arcsin（TL/TM），我们可以得知负载转矩TL决定了位移角θL的大小。

关于2相激磁转矩的详解：

在图中，我们可以推导2相激磁转矩TAB的公式为（式1）和（式2）。值得注意的是，2相激磁的转矩是1相激磁的√2倍，相位位移为π/4。而1相激磁转矩TA、TB与两相激磁的转矩TAB的关系，如图所示。

接下来，我们将探讨这些转矩的测量方法。目前，市面上已经有专业生产测量设备的厂家推出了步进电机转矩测量装置，这里不对其具体测试方法做过多赘述。

三、电机输出扭矩的计算方式详解

计算电机输出扭矩的公式为：N.m（扭矩）= 9550（常数）× P（电机功率）÷ n（电机转速）。

针对某款提升机配备的电动机，其相关数据为：功率75KW，电流139.7A，转速1480rpm。而该电动机在实际运行中的电流为133A，减速箱的传动比为λ=5。那么，我们是否可以在使用变频调速后省去减速箱呢？

1. 基本计算过程：

1.1 电动机的额定转矩通过公式计算得出，T=（9550×P）÷n，代入数值得T=（9550×75）÷1480=484 N.m。

1.2 电动机的负载率通过实际运行电流与额定电流的比值得出，即δ=Imx÷Imn=133÷139.7=0.95。

1.3 经过减速箱后的输出轴转矩为T’=T×λ=484×5=2420 N.m。

1.4 负载的实际阻转矩为TL=T’×δ=2420×0.95≈2300 N.m。

1.5 负载的转速调整后为n’=n÷λ=1480÷5=296rpm。

1.6 负载的实际所需功率通过公式P=（TL×n’）÷9550计算得出。

2. 对计算结果的具体分析：

在电动机以10HZ运行的情况下，由于转速降低至额定转速的20%，其有效功率也会相应降低至额定功率的20%，实际功率仅为15KW左右；同时我们注意到电动机轴上的转矩与经过减速箱后的输出轴转矩存在显著差异。