电机负荷变化时，转矩、功率、转速如何变化

Question

电机的输出，随负载的改变而改变。当负荷增加，阻力矩增加，引起转速降低，电机转子和旋转磁场的转速差变大，引起输入电流变大，电机功率上升。那么稳定后，转矩是不是就等于负载转矩？功率和转速是不是就为机械特性曲线上相应转矩的对应值？

Answer 1

电机负荷变化时，转矩、功率、转速的变化情况：

当电机负荷增加时，转矩增加，引起转速降低，转差率上升（也就是电机转子和旋转磁场的转速差变大），引起输入电流变大，电机功率上升。当电机负荷降低时，则相反。

当电机再次达到匀速稳定运行时，输出转矩等于负载转矩。如果已知负载扭矩，可根据转差率-扭矩曲线，得到对应的转差率，并根据同步转速计算出实际转速，进而得到电机功率。

扩展资料：

电机的相关要求规定：

1、在家用电器设备中，如电扇、电冰箱、洗衣机、抽油烟机、吸尘器等，其工作动力均采用单相交流电动机。这种电动机结构较简单，因此有些常见故障可在业余条件下进行修复。

2、电动机通电后不启动，电动机转速慢而无力，电动机外壳带电，电动机运转时温升加剧，电动机运行噪声大，机身过热。

3、电机更换绕组时必须记下原绕组的形式，尺寸及匝数，线规等，当失落了这些数据时，应向制造厂索取，随意更改原设计绕组，常常使电动机某项或几项性能恶化，甚至于无法使用。

参考资料来源：百度百科-电机

Answer 2

　　对交流异步电机而言，电机负荷增加时，阻力矩增加，引起转速降低，转差率上升（也就是电机转子和旋转磁场的转速差变大），引起输入电流变大，电机功率上升。

　　当电机再次达到匀速稳定运行时，输出转矩等于负载转矩。如果已知负载扭矩，可根据转差率-扭矩曲线，得到对应的转差率，并根据同步转速计算出实际转速，进而得到电机功率。

转差率

       异步电动机同步转速和转子转速的差值与同步转速之比称为转差率

　　异步电动机所谓异步，是指定子旋转磁场转速和转子转速不同。

　　定子旋转磁场的转速和电网频率严格对应称为同步转速。n=60f/p ,其中f为电网频率，p为电机磁极对数。

　　所以，转差率就是定子旋转磁场转速与转子转速之差再除以定子旋转磁场转速（同步转速）。

      　　S=(n1-n)/n1 式中： n1为同步转速, n 为电机转速。

　　通常看到的Sm为最大转矩对应的转差率。

原理：

       定子绕组通入三相交流电，
产生旋转磁场，旋转磁场切割转子导体，产生感应电动势，感应电动势在导体内产生电流，转子电流与定子磁场相互作用产生电磁力，带动转子旋转，这个旋转的方向与定子的旋转磁场的方向一致。无外力影响的情况下，转子旋转的速度低于定子磁场旋转的速度。定子磁场旋转的速度与转子旋转的速度之差与定子磁场的旋转速度之比，就是转差率。

Answer 3

这个真不一定，和你电机类型，电机参数还有驱动器有关。按你说的，当电机稳定后，应该就是电机速度不变，理论上是负载转矩与电机的电磁转矩相等（忽略摩擦损耗等）。如果想要得到机械特性曲线，让电机在驱动器开环状态下，运行空载转速下，然后逐渐加载，就可以得到了。

追问

您好，我还有些问题想向您请教。电机加载后，达到稳定状态，即转速不在变化，那么此时的功率、转速如何求呀？如果忽略摩擦，输出转矩和负载转矩又有什么关系了？

追答

我没太理解你的“即转速不在变化，那么此时的功率、转速如何求呀？”具体是什么意思。
如果从设计电机的角度来说，你要先知道额定的转矩和转速，然后才可以设计的，而输出功率就等于转速与转矩的乘积（注意单位）；
如果从应用的角度来看，你要计算输出功率，转速和转矩，必须先测量出两个量，才能计算出第三个量。大多数电机厂家给出的机械特性曲线（交流伺服电机），并不是真正的，而是包含了机械机构限制和温升限制的，只有其中一段是由参考意义的。
忽略摩擦，在电机匀速运行下，输出转矩与负载转矩肯定大小相等，方向相反。参考这个公式即可，Te - TL = J*dw/dt。当速度不变时，Te=TL。