電機轉矩與性能的關聯關係

2021-01-18 電機技術日參

轉矩是電動機的重要參數，不同狀態下的轉矩反映電機不同的性能；電機轉矩包括額定轉矩、起動轉矩、堵轉轉矩和最大轉矩，今天Ms.參與大家作一個知識分享。

額定轉矩

在額定電壓、額定負載下，電動機轉軸上產生的扭矩稱為電動機的額定轉矩。


給停止狀態的電機加上電壓的瞬間，電機產生的轉矩稱為起動轉矩。起動轉矩表徵了電機的起動能力，它與起動方式有關（如降壓起動、交流電機變頻調速起動、繞線電機串接電阻起動等）。

直接起動的鼠籠電機，起動轉矩一般為額定轉矩的0.8—2.2倍。通常情況下，起動轉矩應為額定轉矩的1.25倍以上，與之對應的起動電流達額定電流的5-6倍。

對於大型直流電機，起動轉矩特別大，所以起動電流也就很大，因而大型直流電機不宜直接起動，應該降電壓起動。小型直流電機和永磁電機例外。


最大轉矩是電機轉矩穩定區與非穩定區的交界點。如果負載轉矩大於最大轉矩，電機的輸出轉矩會變小，並進入堵轉狀態。此時電流會很大，電機也會由此而被燒毀。


電機進入堵轉狀態後，轉速為零，這時電動機能夠輸出的轉矩為堵轉轉矩。

最大轉矩大於額定轉矩，但異步電機的堵轉轉矩既可能大於最大轉矩，也可能小於額定轉矩，前者是由於堵轉狀態和最大轉矩狀態的電機參數不同所致，後者是根據實際工況設計確定。

最大轉矩和堵轉轉矩是衡量電機性能的兩個重要性能指標，應按實際工況合理選擇。

最大轉矩越大，電機也就具備了越強的過載能力，但是電機體積和用材也會增加。

堵轉轉矩大一些有好處，特別是大電機，一般自身的轉動慣量都比較大，如果堵轉轉矩比較大則電機起動更加迅速，轉動也更自如。但是堵轉轉矩也不是越大越好，過大的堵轉轉矩會對設備造成有害衝擊，電機起動電流會增加很多，對電網的造成很大的衝擊。

所以設計電機時，要根據實際工況要求，選擇合適的數值並保留一定裕度即可。一般情況下堵轉轉矩倍數選擇1.8--2.2。最大轉矩倍數選擇2.0-2.8（根據電機大小的不同而不同）。

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