电机静态扭矩如何计算

　　电机静态扭矩是什么

　　就是电机转子不动时，保持转子静止状态的力量有多大，换句话说，你用超过这个扭矩的力量去转动转子会使转子转动，否则转子保持不动。

　　静态转矩特性

　　静态转矩特性为步进电机的转子静止状态（平衡状态）的特性，该特性与时间无关，静态转矩特性也称为角度-静态特性或刚度特性，是步进电机定子直流激磁状态下，负载转矩与转子位移角度的变化关系。此转矩如右图所示，以正弦规律变化，最大转矩为，产生的静态转矩T与位移角θ的关系如下：

　　

　　其中，图中的θ、θL、θM为机械角度。θM为产生TM的角度。两相PM型或两相HB型的步距角一致。根据上式，以及《步进电机的基本特性：静态、动态、暂态转矩特性》一问中的式：θL=（2θM/π）arcsin（TL/TM）得知，负载转矩TL决定位移角θL的大小。

　　

　　由于步进电机的负载决定角位置，因此一定负载转矩TL时，θL越小，角度精度越高。因此希望步进电机最大静态转矩（保持转矩）TM要大。连续测量TL与θL，就可以得到静态转矩特性曲线。

　　步进电机的静态转矩特性，可以1相激磁，也可以2相激磁，A相与B相1相激磁转矩公式如下式所示，其中角度θ为电气角。

　　

　　2相激磁转矩：TAB上（式1）、（式2）推导为：

　　

　　2相激磁的转矩为1相的√2倍（根号2），相位位移π/4，1相激磁转矩TA、TB与两相激磁的转矩TAB，如下图所示。

　　

　　其次，说明这些转矩的测定方法。最近由专业生产测量设备的厂家生产的步进电机转矩测量装置在市场上有售，在此不对这些仪器的测试方法进行说明。

　　电机输出扭矩的计算方式

　　电机输出扭矩公式：N.m（扭矩）=9550（常数）*P（电机功率）/n（电机转速）

　　某提升机配用的电动机相关数据是：75KW，139.7A，1480rpm，电动机的实际运行电流是133A，减速箱的传动比是λ=5，问：使用变频调速后是否可以省去减速箱？1 基本计算

　　1.1 电动机的额定转矩 T=（9550×P）÷n=（9550×75）÷1480=484 N.m

　　1.2 电动机的负载率 δ=Imx÷Imn=133÷139.7=0.95

　　1.3 减速箱输出轴上的转矩 T’=T×λ=484×5=2420 N.m

　　1.4 负载的实际阻转矩 TL=T’×δ=2420×0.95=2299≈2300 N.m

　　1.5 负载的转速 n’=n÷λ=1480÷5=296rpm

　　1.6 负载的实际所需功率 P=（TL×n’）÷9550=（2300×296）÷9550=713 N.m

　　2 具体分析

　　2.1 当电动机运行在10HZ时，因为转速下降为额定转速的20%，其有效功率也下降为额定功率的20%，实际只有15KW；

　　2.2 电动机轴上的转矩484 N.m与减速箱输出轴上的转矩2420 N.m相差甚远。