電動機輸出轉(zhuǎn)矩:
使機械元件轉(zhuǎn)動的力矩稱為轉(zhuǎn)動力矩,簡稱轉(zhuǎn)矩。機械元件在轉(zhuǎn)矩作用下都會產(chǎn)生一定程度的扭轉(zhuǎn)變形,故轉(zhuǎn)矩有時又稱為扭矩。
轉(zhuǎn)矩與功率及轉(zhuǎn)速的關(guān)系:
轉(zhuǎn)矩(T)=9550*功率(P)/轉(zhuǎn)速(n)
即:T=9550P/n—公式【1】
由此可推導(dǎo)出:
轉(zhuǎn)矩=9550*功率/轉(zhuǎn)速
功率=轉(zhuǎn)速*轉(zhuǎn)矩/9550,即:
P=Tn/9550——公式【2】
方程式中:
P—功率的單位(kW);n—轉(zhuǎn)速的單位(r/min);T—轉(zhuǎn)矩的單位(N.m);9550是計算系數(shù)。
功率kw |
轉(zhuǎn)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 |
電機扭矩計算公式 T=9550P/n 是如何計算的呢?
分析:功率=力*速度
即:P=F*V---————公式【3】
轉(zhuǎn)矩(T)=扭力(F)*作用半徑(R)
推出:F=T/R---——公式【4】
線速度(V)=2πR*每秒轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/秒)=2πR*每分轉(zhuǎn)速(n/分)/60=(πRn/30)/分---——公式【5】
將公式【4】、【5】代入公式【3】得:
P=F*V=(T/R)*(πRn/30)=Tπn/30
P=功率單位W,
T=轉(zhuǎn)矩單位N.m,
n=每分鐘轉(zhuǎn)速單位轉(zhuǎn)/分鐘;
如果將P的單位換成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。
這就是為什么會有功率和轉(zhuǎn)矩*轉(zhuǎn)速之間有個9550的系數(shù)關(guān)系。
電動機轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、電壓、電流之間的關(guān)系:
由于電功率P=電壓U*電流I,即P=UI————公式【6】
由于公式【2】中的功率P的單位為kw,而電壓U的單位是V,電流I的單位是A,而UI乘積的單位是V.A,即w,所以將公式【6】代入到公式【2】中時,UI需要除以1000以統(tǒng)一單位。
則:
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—功率的單位(kW);n—轉(zhuǎn)速的單位(r/min);T—轉(zhuǎn)矩的單位(N.m);U—電壓的單位(V);I—電流的單位(A);
9.55是9500÷1000之后的值。
轉(zhuǎn)矩的類型:轉(zhuǎn)矩可分為靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)轉(zhuǎn)矩。
※靜態(tài)轉(zhuǎn)矩
靜態(tài)轉(zhuǎn)矩是值不隨時間延長而變化或變化很小、很緩慢的轉(zhuǎn)矩,包括靜止轉(zhuǎn)矩、恒定轉(zhuǎn)矩、緩變轉(zhuǎn)矩和微脈動轉(zhuǎn)矩。
靜止轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),傳動軸不旋轉(zhuǎn);
恒定轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),但傳動軸以勻速旋轉(zhuǎn),如電機穩(wěn)定工作時的轉(zhuǎn)矩;
緩變轉(zhuǎn)矩的值隨時間延長而緩慢變化,但在短時間內(nèi)可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩值是不變的;
微脈動轉(zhuǎn)矩的瞬時值有幅度不大的脈動變化。
※動態(tài)轉(zhuǎn)矩
動態(tài)轉(zhuǎn)矩是值隨時間延長而變化很大的轉(zhuǎn)矩,包括振動轉(zhuǎn)矩、過渡轉(zhuǎn)矩和隨機轉(zhuǎn)矩三種。
振動轉(zhuǎn)矩的值是周期性波動的;
過渡轉(zhuǎn)矩是機械從一種工況轉(zhuǎn)換到另一種工況時的轉(zhuǎn)矩變化過程;隨機轉(zhuǎn)矩是一種不確定的、變化無規(guī)律的轉(zhuǎn)矩。
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