转矩与功率及转速的关系

电动机输出转矩：

使机械元件转动的力矩称为转动力矩，简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形，故转矩有时又称为扭矩。

转矩与功率及转速的关系：

转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n)   

即:T=9550P/n—公式【1】

由此可推导出：

转矩=9550*功率/转速 

功率=转速*转矩/9550，即：

P=Tn/9550——公式【2】

方程式中：

P—功率的单位（kW）；

n—转速的单位（r/min)；

T—转矩的单位（N.m）；

9550是计算系数。

功率kw	转速rpm	扭矩Nm
0.05	3000	0.16
0.4	3000	1.27
0.75	3000	2.39
1	3000	3.18
1.2	3000	3.82
1.5	3000	4.78

电机扭矩计算公式  T=9550P/n 是如何计算的呢？

分析：功率=力*速度 

即：P=F*V---————公式【3】

转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R)

推出：F=T/R---——公式【4】

线速度(V)=2πR*每秒转速(转/秒)=2πR*每分转速(n/分)/60=（πRn/30）/分---——公式【5】

将公式【4】、【5】代入公式【3】得：

P=F*V=（T/R）*（πRn/30）=Tπn/30 

P=功率单位W，     

T=转矩单位N.m，

n=每分钟转速单位转/分钟；

如果将P的单位换成KW，

那么就是如下公式：

P*1000=Tπn/30 ；

P*1000*30/π=Tn；

（30000/3.1415926）*P=T*n；

9549.297*P=T*n。

这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。

电动机转矩、转速、电压、电流之间的关系：

由于电功率P=电压U*电流I，即P=UI————公式【6】

由于公式【2】中的功率P的单位为kw，而电压U的单位是V，电流I的单位是A，而UI乘积的单位是V.A，即w，所以将公式【6】代入到公式【2】中时，UI需要除以1000以统一单位。

则：

P=Tn/9550=UI/1000————公式【7】

＝＝》Tn/9.55=UI————公式【8】

＝＝》T=9.55UI/n————公式【9】

＝＝》U=Tn/9.55I————公式【10】

＝＝》I=9.55U/Tn————公式【11】

方程式【7】、【8】、【9】、【10】、【11】中：

P—功率的单位（kW）；

n—转速的单位（r/min)；

T—转矩的单位（N.m）；

U—电压的单位（V）；

I—电流的单位（A）；

9.55是9500÷1000之后的值。

转矩的类型：转矩可分为静态转矩和动态转矩。

※静态转矩

静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩，包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。 

静止转矩的值为常数，传动轴不旋转；

恒定转矩的值为常数，但传动轴以匀速旋转，如电机稳定工作时的转矩；

缓变转矩的值随时间延长而缓慢变化，但在短时间内可认为转矩值是不变的；

微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。

※动态转矩

动态转矩是值随时间延长而变化很大的转矩，包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。

振动转矩的值是周期性波动的；

过渡转矩是机械从一种工况转换到另一种工况时的转矩变化过程；随机转矩是一种不确定的、变化无规律的转矩。

审核编辑 ：李倩